交变电流学习.pptx

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1、尼加拉瀑布第1页/共27页丰县夜景第2页/共27页三峡水电站第3页/共27页莱芜岛风力发电站第4页/共27页第一节交变电流第一节交变电流第5页/共27页第6页/共27页 一、交变电流1、交变电流：大小和方向都随时间做周期性变化的电流叫做交变电流,简称交流(AC)。2、直流电流：方向不随时间变化的电流叫做直流电,简称直流（DC）。恒定电流:大小和方向不随时间变化的电流 知识归纳：第7页/共27页 二、交变电流的产生KAFELDCB交流发电机的基本构造ABCDABCD线圈（逆时针转动切割磁感线）线圈（逆时针转动切割磁感线）K K、LL金属环金属环E E、FF电刷电刷将线圈产生的电将线圈产生的电流引

2、出到外电路流引出到外电路第8页/共27页交变电流产生示意图：交变电流产生示意图：问题1.在线圈转动过程中,哪些边在切割?问题2.这两条边是否一直在切割?线圈由甲线圈由甲乙乙丙丙丁丁甲，转了一整圈，完成一个整周期甲，转了一整圈，完成一个整周期第9页/共27页中中中中性性性性面面面面电动势是零此时线圈所在的平面叫做中性面A(B)(C)Dvv这个位置线圈磁通量是多大?是不是最大？第10页/共27页 二、交变电流的产生1、中性面：与磁感线垂直的平面特点：线圈过中线面时，有：磁通量最大：=max=BS 感应电动势为零：e=0 知识归纳：第11页/共27页问题问题3.3.在线圈由在线圈由甲转到乙甲转到乙的

3、过程中，的过程中，ABAB边边中电流向哪中电流向哪 个方向？个方向？CDCD边边的电流向哪个方向？线圈的电流由的电流向哪个方向？线圈的电流由 哪个电刷流出哪个电刷流出到外电路？到外电路？A(B)D(C)A(B)D(C)v11vBvA(B)D(C)思考：思考：由由甲到乙甲到乙过程中，线圈中的电流过程中，线圈中的电流大小如何变化大小如何变化？由由B A E B A E 流出流出 F D CF D C变大变大甲乙乙状态最大！第12页/共27页2、垂直中性面：与磁感线平行的平面特点：线圈垂直中性面时有：磁通量最小：=0 感应电动势最大：e=Emax 知识归纳：第13页/共27页同理分析：同理分析：在线

4、圈由在线圈由丙转到丁丙转到丁的过程中，线圈的电流的过程中，线圈的电流由由哪个电刷流出哪个电刷流出到外电路？到外电路？由由C D F C D F 流出流出 E ABE AB思考：电流在什么时刻改变方向的？第14页/共27页3、线圈每经过中性面一次，交流电方向改变一次，线圈每转动一周（即一个周期），有两次经过中性面，交流电的方向改变两次。知识归纳：第15页/共27页i/A0TT/23T/4T/4思考：思考：规定电流从规定电流从E E流出方向为正，反之为负，你能流出方向为正，反之为负，你能否画出一个周期内电流随时间变化的草图？否画出一个周期内电流随时间变化的草图？?ADDABDAADAD甲乙丙丁甲第

5、16页/共27页设线圈平面从中性面开始转动，角速度是经过时间t，AB、CD宽L1，AD、BC长L2 ，磁感应强度是B.BvA(B)D(C)t=0v11v中性面线圈与中性面的夹角是多少？AB边的速度多大？AB边速度方向与磁场方向夹角是多大？AB边中的感应电动势多大？线圈中的感应电动势多大？第17页/共27页以线圈经过中性面开始计时，在时刻以线圈经过中性面开始计时，在时刻t t线圈中的感应电动势（线圈中的感应电动势（ABAB和和CDCD边切割磁感线边切割磁感线 ）所以则有 e为电动势在时刻t的瞬时值，Em为电动势的最大值（峰值）若为N匝线圈第18页/共27页1、矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的转

6、轴匀速转动时，所产生的交变电流按照正弦函数的规律变化正弦式交流电：为线圈转动的角速度此表达形式仅在从中性面开始计时的情况下成立2、若该线圈给外电阻R供电，设线圈本身电阻为r，由闭合电路欧姆定律：R两端的电压为知识归纳：三交变电流的变化规律第19页/共27页第20页/共27页四、交变电流的种类(1)正弦交流电(2)示波器中的锯齿波扫描电压(3)电子计算机中的矩形脉冲(4)激光通信中的尖脉冲知识归纳：第21页/共27页交流发电机发电机的基本组成?发电机的基本种类?第22页/共27页交流发电机简介第23页/共27页第24页/共27页（1）发电机的基本组成：用来产生感应电动势的线圈（叫电枢）用来产生磁

7、场的磁极（2）发电机的基本种类旋转电枢式发电机（电枢动磁极不动）旋转磁极式发电机（磁极动电枢不动）无论哪种发电机，转动的部分叫转子，不动的部分叫定子第25页/共27页1、交变电流：大小和方向都随时间作周期性变化的电流。3、交变电流的变化规律：（1）方向变化规律-线圈平面每经过中性面一次，感应电流的方向就改变一次；线圈转动一周，感应电流的方向改变两次。（2）大小变化规律-按正弦规律变化：e=Emsint Em=NBS叫电动势的最大值 i=Imsint Im=Em/R叫电流的最大值 u=Umsint Um=ImR叫电压的最大值 小结2、矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动第26页/共27页感谢您的观看！第27页/共27页