小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com第45讲交变电流的产生及描述——划重点之精细讲义系列一.交变电流的产生和变化规律1.交变电流:大小和方向都随时间做周期性变化的电流.2.正弦交流电(1)产生:在匀强磁场里,线圈绕垂直于磁场方向的轴匀速转动.(2)中性面①定义:与磁场垂直的平面.②特点:线圈位于中性面时,穿过线圈的磁通量最大,磁通量的变化率为零,感应电动势为零.线圈每经过中性面一次,电流的方向就改变一次.(3)变化规律(线圈在中性面位置开始计时)①电动势(e):e=Emsinωt.②电压(u):u=Umsin_ωt.③电流(i):i=Imsin_ωt.(4)图象(如图所示)二.描述交变电流的物理量1.交变电流的周期和频率的关系:T=.2.峰值和有效值(1)峰值:交变电流的峰值是它能达到的最大值.(2)有效值:让交变电流与恒定电流分别通过大小相同的电阻,如果在交流的一个周期内它们产生的热量相等,则这个恒定电流I、恒定电压U就是这个交变电流的有效值.(3)正弦式交变电流的有效值与峰值之间的关系I=,U=,E=.考点一正弦交变电流的产生与瞬时值表达式1.正弦式交变电流的变化规律及对应图象(线圈在中性面位置开始计时)小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com函数象图磁通量Φ=Φm·cosωt=BScosωt电动势e=Em·sinωt=nBSωsinωt电压u=Um·sinωt=sinωt流电i=Im·sinωt=sinωt2.两个特殊位置的特点(1)圈平面中性面重合,线与时S⊥B,Φ最大,=0,e=0,i=0,流方向生改电发.变(2)圈平面中性面垂直,线与时S∥B,Φ=0,最大,e最大,i最大,流方向不改电.变考向1:正弦交变电流的产生(1)解此的在于把圈在强磁中的具体位置的刻好决类问题关键线匀场与转动时对应,也就是流的化律圈在磁中的具体情境好.电变规与线场转动对应(2)交的最大变电动势值Em=nBSω,位置无,圈形无.与转轴关与线状关【典例1】如图所示,矩形线圈abcd在匀强磁场中可以分别绕垂直于磁场方向的轴P1和P2以相同的角速度匀速转动,当线圈平面转到与磁场方向平行时()A.线圈绕P1转动时的电流等于绕P2转动时的电流B.线圈绕P1转动时的电动势小于绕P2转动时的电动势C.线圈绕P1和P2转动时电流的方向相同,都是a→b→c→d→aD.线圈绕P1转动时dc边受到的安培力大于绕P2转动时dc边受到的安培力考向2:交变电流的图象(1)由象可出交流的或流的最大,而利用正弦式交流最大图读变电电压电值进变电有效的系得到有效.值与值关值(2)由象可出交流的化周期图读变电变T,然后算得出角速度计ω=.(3)根据最大、角速度等信息可以出交流的瞬表式.值写变电时值达【典例2】(多选)如图甲所示,在匀强磁场中,一矩形金属线圈两次分别以不同的小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com转速绕与磁感线垂直的轴匀速转动,产生的交变电动势如图乙中曲线a、b所示,则下列说法正确的是()A.曲线a表示的交变电动势瞬时值ea=36sin25πtVB.曲线b表示的交变电动势最大值为28.8VC.t=5×10-2s时,曲线a、b对应的感应电动势大小之比为3∶2D.t=6×10-2s时,曲线a对应线框的磁通量最大,曲线b对应线框的磁通量为0考向3:交变电流瞬时值的书写交流瞬表式的推思路变电时值达导(1)先求的最大电动势值Em=nBSω;(2)求出角速度ω,ω=;(3)明确一位置始,而确定是正弦函是余弦函;从哪开计时从数还数(4)出瞬的表式.写时值达【典例3】图甲是交流发电机模型示意图.在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一矩形线圈abcd可绕线圈平面内垂直于磁感线的轴OO′转动,由线圈引出的导线ae和df分别与两个跟线圈一起绕OO′转动的金属圆环相连接,金属圆环又分别与两个固定的电刷保持滑动接触,这样矩形线圈在转动中就可以保持和外电路电阻R形成闭合电路.图乙是线圈的主视图,导线ab和cd分别用它们的横截面来表示.已知ab长度为L1,bc长度为L2,线圈以恒定角速度ω逆时针转动.(只考虑单匝线圈)(1)线圈平面处于中性面位置时开始计时,试推导t时刻整个线圈中的感应电动势小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www...
发表评论取消回复