课件22张PPT。3.2 交变电流是怎样产生的 第三章 交变电流 1、我们求交流电做功时，用有效值，求通过某一电阻电量时一定要用电流的平均值交流电，在不同时间内平均感应电动势，平均电流不同．考虑电容器的耐压值时则要用最大值。 2、交变电流的有效值是根据电流的热效应规定的：让交流和直流通过相同阻值的电阻，如果它们在相同的时间内产生的热量相等，就把这一直流的数值叫做这一交流的有效值。3.只有正弦交变电流的有效值才一定是最大值的/2倍 生活中用的市电频率为50Hz,电压为220V，
其最大值为220 V 一、交流发电机:（1）发电机的基本组成：①用来产生感应电动势的线圈（叫电枢）②用来产生磁场的磁极（2）发电机的基本种类 ①旋转电枢式发电机 ②旋转磁极式发电机转动的部分叫转子，不动的部分叫定子二、交变电流的产生原理 中性面①中性面在垂直于磁场位置．
②线圈通过中性面时，穿过线圈的磁通量最大1、观察到线圈中电流方向是变化的 线圈从什么位置开始改变电流方向？ 线圈平面每转过中性面时，线圈中感应电流方向改变一次，转动一周线圈两次通过中性面，故一周里线圈中电流方向改变两次．2、再观察电流强度与线圈位置的关系 中性面时电流最小、磁通最大，与中性面垂直时电流最大、磁通最小 我国使用的交流电的频率是50HZ，请问1s内电流方向改变多少次？ 二、交变电流的产生原理（1）线圈平面垂直于磁感线（甲图），ab、cd边此时速度方向与磁感线平行，线圈中没有感应电动势，没有感应电流． 中性面的特点：线圈平面与磁感线垂直，磁通量最大，感应电动势最小为零，磁通量变化率最小，感应电流为零．（2）当线圈平面逆时针转过 时（乙图），即线圈平面与磁感线平行时，ab、cd边的线速度方向都跟磁感线垂直，即两边都垂直切割磁感线，这时感应电动势最大，线圈中的感应电流也最大．Em=2BLV=2BL L /2ω=BωS Im=BωS/Ｒ 方向：右手定则垂直中性面的特点：线圈平面与磁感线平行，磁通量为零，感应电动势最小最大，磁通量变化率最大，感应电流最大． （3）再转过 时（丙图），线圈又处于中性面位置，线圈中没有感应电动势．（4）当线圈再转过 时，处于图（丁）位置，ab、cd边的瞬时速度方向，跟线圈经过图（乙）位置时的速度方向相反，产生的感应电动势方向也跟在（图乙）位置相反．（5）再转过 线圈处于起始位置（戊图），与（甲）图位置相同，线圈中没有感应电动势．从上面的观察知道，交流电的电流强度与产生交流电的线圈位置有关。那么电流强度与线圈位置之间有什么关系呢？
当线圈转到其它任意位置时，产生的瞬时电动势又如何呢？从中性面开始，线框转过的角度为ωt
?将v分解
?v1＝vsimωt v1⊥B v2＝vcosωt v2∥B
?eab＝Blvsinωt a→b ecd＝Blvsinωt c→d
?即线框中感应电动势e＝2Blvsinωt a→b→c→d．
这种按正弦规律变化的交变电流叫正弦式电流．三、正弦交流电的变化规律1．中性面的特点：线圈平面与磁感线垂直，磁通量最大，感应电动势最小为零，磁通量变化率最小，感应电流为零．垂直中性面的特点：线圈平面与磁感线平行，磁通量为零，
感应电动势最大，磁通量变化率最大，感应电流最大． 2.中性面开始计时：
电动势电的瞬时值：e=Em sinωt
垂直于中性面开始计时： e=Em cosωt 三、交流电随时间变化的规律三、正弦交流电的变化规律3.Em=2nBLV=2nBL L /2ω
=nBωS = nω ?
Im=BωS/Ｒ
三、交流电随时间变化的规律：4.图像四、一些其它交变电流交变电流的特点：方向随时间变化练习1：一只矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁力线的轴匀速转动，若图所示为穿过线圈的磁通量随时间的变化图线，则下面说法正确的是：
A．t=0时，线圈平面与中性面平行
B．t=0.01s时刻，磁通量的变化率最大
C．t=0.02s时刻，线圈产生的电动势达到最大
D．t=0.015s时刻，线圈产生的电动势为零A2. 线圈在匀强磁场中匀角速转动，产生的交变电流如图所示，则（ ）
A．在A和C时刻线圈平面和磁场垂直
B．在B和D时刻线圈中的磁通量为零
C．从A时刻到B时刻线圈转动的角度为πrad
D．若从O时刻到D时刻经历的时间为0.02s ，则该交变电流在1.0s的时间内方向会改变100次0.02sD例3、如图所示，匀强磁场B=0.1 T，所用矩形线圈的匝数N=100边长ab=0.2 m，bc=0．5 m，以角速度ω=100πrad／s绕OO’轴匀速转动．当线圈平面通过中性面时开始计时，试求：
(1)线圈中感应
电动势的大小．
(2)由t=0至t= 过程中
的平均电动势值．小结
