高中二年级物理选修3第一课时课件.ppt

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1、安徽省休宁中学安徽省休宁中学:吴威威吴威威电磁之父法拉第 电流的分类：电流的分类：直流电流（直流电流（direct current,DC)：电流的方向不发生变化。电流的方向不发生变化。(恒定电流：大小和方向都不发生变化的直流电流）恒定电流：大小和方向都不发生变化的直流电流）交变电流交变电流(alternating current,AC)：大小和方向都随时间作周期性变化的电流大小和方向都随时间作周期性变化的电流。注：交变电流只要求方向随时间变化。注：交变电流只要求方向随时间变化。abcdkLABabcdkLABabcdkLABabcdKLABabcdKLABabcdKLABabcdkLABabc

2、dkLABabcdK LABdK LAB:-交变电流的产生交变电流的产生原因：原因：ab,cd棒切割磁棒切割磁感线或感线或abcd组成的闭组成的闭合电路磁通量发生改合电路磁通量发生改变时而产生的变时而产生的电流方向：电流方向：a-b-c-d-a电流方向：电流方向：d-c-b-a-dabcdkLABabcdkLABabcdkLABabcdKLABabcdKLABabcdKLABabcdkLABabcdkLABabcdK LABdK LAB:-(1)(5)(4)(3)(2)方向变化规律方向变化规律(1)-(3)(3)-(5)Ba(b)d(c)Ba(b)d(c)abdcoOBa(b)d(c)中性面中

3、性面v 1.方向变化规律：方向变化规律：中性面的其它特征：中性面的其它特征：A、磁通量最大，磁通量变化率为零。、磁通量最大，磁通量变化率为零。B、导体棒速度与磁感线平行，有效切割速度为零、导体棒速度与磁感线平行，有效切割速度为零,感应电流为零。感应电流为零。C、感应电动势为零。、感应电动势为零。线圈平面每经过中性面一次，感应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两一周，感应电流的方向改变两 次。次。Ba(b)d(c)中性面中性面中性面中性面-线圈平面垂直于磁感线线圈平面垂直于磁感线时，时，这样的位置叫中性面。这样的位置

4、叫中性面。O(o)a(b)d(c)BA abd coOabcdkLABabcdkLABabcdkLABabcdKLABabcdKLABabcdKLABabcdkLABabcdkLABabcdK LABdK LAB:-大小变化规律大小变化规律abcdkLABabcdkLABabcdkLABabcdKLABabcdKLABabcdKLABabcdkLABabcdkLABabcdK LABdK LAB:-大小变化规律大小变化规律 你能找出感应电动势随时间的变化关系，从而证你能找出感应电动势随时间的变化关系，从而证明其变化具有周期性吗？（假定线圈匀速转动）明其变化具有周期性吗？（假定线圈匀速转动）Ba

5、(b)d(c)中性面中性面v 2.大小变化规律大小变化规律:电动势的瞬时值电动势的瞬时值 设线圈平面从中性面开始转动，设线圈平面从中性面开始转动，角速度是角速度是，经过时间，经过时间t，线圈转，线圈转 过的角度是过的角度是t，ab边的线速度边的线速度v 的方向跟磁感线的夹角也是的方向跟磁感线的夹角也是t.ab 边的长度为边的长度为L1,bc边的长度为边的长度为L2,则则 ab边中的感应电动势是：边中的感应电动势是：eab=BL1vsint cd边中的感应电动势跟边中的感应电动势跟ab边中的大小相同，而且两边又是串边中的大小相同，而且两边又是串联的，所以线圈中总感应电动势为联的，所以线圈中总感应

6、电动势为:令令 Em=2BL1v=2BL1L2/2=BS 叫电动势的峰值叫电动势的峰值.若有若有N匝线圈匝线圈,则则 Em=NBS 则线圈中产生的则线圈中产生的电动势的瞬时值：电动势的瞬时值：e=Emsint=NBSsint线圈平面线圈平面tVV中性面中性面a(b)d(C)Bte=2BL1vsint正弦式交变电流：按正弦规律变化的 交变电流。v（1）Em=NBS-电动势的峰值电动势的峰值 v（2）e=Emsint=NBSsint-电动势的瞬时值电动势的瞬时值v（3）当电路为纯电阻电路时，假定电路中的总电阻为）当电路为纯电阻电路时，假定电路中的总电阻为R，v 则则v v -电流的电流的峰值峰值v

7、 v v -电流的瞬时值电流的瞬时值O(o)a(b)d(c)BA abd coOEm正弦交变电流的图象正弦交变电流的图象abcdKLABabcdK LABabcdkLABabcdkLABabcdkLAB 1.交变电流：大小和方向都随时间作周期性变化交变电流：大小和方向都随时间作周期性变化的电流。的电流。2.交变电流的变化规律：交变电流的变化规律：方向变化规律方向变化规律-线圈平面每经过中性面一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，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。感应电流的方向改变两次。大小变化规律大小变化规律-按正弦规律变化：按正弦规律变化：e=Emsint （Em=NBS叫电动势的峰值叫电动势的峰值 ）i=msinwt （m=Em/R叫电流的峰值）叫电流的峰值）问题探究问题探究问题问题1：若从线圈转到与磁感线平行时开始计时，交变电流的波形图又：若从线圈转到与磁感线平行时开始计时，交变电流的波形图又是怎样的呢？是怎样的呢？Umu2T/42T/4T/4T/43T/43T/4T Tt t/2/23 3/2/22 2to余弦波