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课件网) 第五章交变电流 第1节交变电流 演示 用电压传感器（或电流传感器）先观察电池供给的电压（或电流）的波形，再观察学生电源交流挡供给的电压（或电流）的波形。 交变电流 5.1 2、直流电流( Direct Current ) ——— 方向不随时间变化的电流。 3、交变电流( Alternating Current) ——— 方向随时间做周期性变化的电流。 和大小无关 1．恒定电流———电流的大小和方向都不随时间变化的电流。 手摇发电机供给的电流 G 只能向一个方向偏转 干电池供给的电流 左右交替偏转 交变电流 5.1 i O t A i O t C i O t B i O t D 例1：下列的电流 i 随时间 t 变化的图象中,表示交流电的是 BCD 交变电流 5.1 做一做 1.把两个发光颜色不同的发光二极管并联，注意使两者正负极的方向不同，然后连接到教学用发电机的两端，如图所示。转动手柄，两个 磁极之间的线圈 随着转动。观察 发光二极管的发 光情况。 2.实验现象说明了什么？ 交变电流 5.1 做一做 1.把两个发光颜色不同的发光二极管并联，注意使两者正负极的方向不同，然后连接到教学用发电机的两端，如图所示。转动手柄，两个 磁极之间的线圈 随着转动。观察 发光二极管的发 光情况。 2.实验现象说明了什么？ 交变电流的产生 5.1 1. 发电机的基本构造 线圈：转轴垂直于磁场方向 磁极：磁极间形成匀强磁场 为什么矩形线圈在匀强磁场中 匀速转动时线圈里能产生交变电流？ 交变电流的产生 5.1 2.交变电流产生示意图： 图甲、丙中线圈所在的平面称为中性面，图乙、丁中线圈所在的平面称为垂直中性面。 交变电流的产生 5.1 思考 假定线圈沿逆时针方向匀速转动，如图所示甲至丁。我们考虑下面几个问题。 1.图中，在线圈由甲转到乙的过程中，AB边中电流向哪个方向流动？ 2.在线圈由丙转到丁的过程中，AB边中电流向哪个方向流动？ 3.当线圈转到什么位置时线圈中没有电流，转到什么位置时线圈中的电流最大？ 交变电流的产生 5.1 1.图中，在线圈由甲转到乙的过程中，AB边中电流向哪个方向流动？ 由B→A A(B) D(C) A(B) D(C) 交变电流的产生 5.1 2.在线圈由丙转到丁的过程中，AB边中电流向哪个方向流动？ 由A→B D(C) A(B) B D(C) A(B) B 交变电流的产生 5.1 3.当线圈转到什么位置时线圈中没有电流，转到什么位置时线圈中的电流最大？ 线圈转到甲、丙位置时线圈中没有电流；转到乙、丁位置时线圈中电流最大！ 交变电流的产生 5.1 思考 在线圈的转动过程中，穿过线圈的磁通量、线圈中的感应电动势、感应电流有什么特点？ 交变电流的产生 5.1 最大 为零 中性面: 线圈平面与磁场垂直的时所在的平面 磁场B 面积S 磁通量Φ 磁场B 速度v 感应电动势E 感应电流I （1） （2） （3）线圈经过中性面，电流方向 ，线圈转动一周， 次经过中性面，电流方向 ⊥ ∥ 为零 磁通量变化率 A(B) D(C) 中性面 B v v 主视图 为零 两 改变两次 改变 交变电流的产生 5.1 磁场B 面积S 磁通量Φ 磁场B 速度v 感应电动势E 感应电流I （1） （2） （3）线圈经过中性面的垂面，电流方向 ⊥ ∥ 为零 磁通量变化率 主视图 不变 中性面的垂面: 线圈平面与磁场平行的时所在的平面 最大 最大 最大 中性面的垂面 v v D(C) A(B) B 交变电流的产生 5.1 中性面 B⊥S 、B∥v Φ最大、 = 0 E= 0 、I = 0，方向改变 中性面的垂面 B∥S 、B⊥v Φ = 0 、 最大 E最大 、I 最大，方向不变 A(B) D(C) 中性面 B v v 中性面的垂面 v v D(C) A(B) B 交变电流的变化规律 5.1 设线圈从中性面开始绕逆时针匀速转动，角速度是 ω。AB、CD 宽 L1，AD、BC 长 L2，线圈的面积是S，磁感应强度是B，经过时间 t，处于图示位置： 1）线圈转过的角度θ＝ 2）AB边的线速度跟磁感线方向的夹角 3 ... ...
