人教版高中物理选修3-2教学课件：5.1 交变电流:16张PPT

课件16张PPT。交变电流1、直流电流(DC)2、交变电流(AC)一、交变电流的概念 方向不随时间变化的电流称为直流电。电池供给的电流,大小和方向都不随时间变化,所以属于直流. 家庭电路中的电流,大小和方向都随时间做周期性变化,这样的电流叫做交变电流。 思考1. 图中的电流i 随时间t 变化的图像中,表示交流电的是( ).BCD 二、交变电流的产生交变电流产生条件：线圈在磁场中绕垂 直于磁场的轴转动B⊥SΦ最大 E=0I=0中性面垂直磁场方向的平面叫做中性面。线圈经过中性面时，Φ最大，但线圈中的电动势为零(V // B)过程分析将立体图转化为平面图=0B∥SΦ=0E最大I最大感应电流方向B到A线圈与磁场平行时，Φ最小，但线圈中的电动势最大(V⊥B)最大B⊥SΦ最大E=0I=0中性面B∥SΦ=0E、I最大感应电流方向C到DV // BV⊥B线圈平面与磁感线垂直的位置（1）线圈经过中性面时，穿过线圈的磁通量最大，但磁通量的变化率为零，线圈中的电动势为零（3）线圈经过中性面时，电流将改变方向，线圈转动一周，两次经过中性面，电流方向改变两次（2）线圈经过垂直中性面时，穿过线圈的磁通量为零，但磁通量的变化率最大，线圈中的电动势为最大。中性面 矩形线框绕垂直于匀强磁场且在线框平面的轴匀速转动时产生了交变电流，下列说法正确的是
A．当线框位于中性面时，线框中感应电动势最大
B．当穿过线框的磁通量为零时，线框中的感应电动势也为零
C．每当线框经过中性面时，感应电动势或感应电流方向就改变一次
D．线框经过中性面时，各边不切割磁感线
C D e为电动势在时刻t的瞬时值，Em为电动势的最大值（峰值）．三、交变电流的变化规律 以线圈经过中性面开始计时，在时刻t线圈中的感应电动势（ab和cd边切割磁感线,ab和cd为L1,bc和ad为L2）v⊥特别提醒：
(1) 瞬时值表达式与开始计时的位置有关．
① 若线圈从中性面开始计时，e＝Emsinωt.
② 若线圈从位于与中性面垂直的位置开始计时，e＝Emcosωt.
(2) 峰值与开始计时的位置及线圈转动的时间无关，与线圈形状无关，与转轴的位置无关．

四、交流电的图像 et0Em-Emit0Im-Im四、交流电的图像 一矩形线圈，绕垂直于匀
强磁场并位于线圈平面内的固
定轴转动，线圈中的感应电动
势e随时间的变化如图所示，
下列说法中正确的是(　　)
A．t1时刻通过的磁通量为零
B．t2时刻通过的磁通量的绝对值最大
C．t3时刻通过的磁通量变化率的绝对值最大
D．每当e变换方向时通过的磁通量的绝对值最大
【答案】　D【精讲精析】　因电动势按余弦规律变化，故初始时刻线圈处于垂直中性面的位置，至t1时刻恰好到达中性面，磁通量最大，A错；t2时刻又垂直中性面，磁通量为零，但其变化率最大,B错；t3时刻又到达中性面，磁通量最大，但其变化率为零，C错；e变换方向时正是其大小为零时，也恰好是磁通量最大时．
【答案】　D