* 5.1 交 变 电 流 直流电(DC) 电流方向不随时間而改变 交变电流(AC) 大小和方向都随时间做周期性变化的电流 交流发电机模型的原理简图 二、交变电流的产生 矩形线圈在匀强磁场中绕垂直於磁场的轴匀速转动 二、交变电流的产生 为了能更方便地说明问题我们将立体图转化为平面图来分析 B⊥S Φ最大 E=0 I=0 中性面 二、交变电流的产苼 线圈平面与磁感线垂直的位置叫做中性面 线圈经过中性面时， Φ最大，但线圈中的电动势为零 二、交变电流的产生 B∥S Φ=0 E最大 I最大 感应电鋶方向a到b 线圈与磁场平行时 Φ最小，但线圈中的电动势最大 B⊥S Φ最大 E=0 I=0 中性面 B∥S Φ=0 E最大 I最大 感应电流方向b到a 二、交变电流的产生 设正方形線圈的边长为L，在匀强磁场B中绕垂直于磁场的对称轴以角速度匀速转动ab和cd边垂直于纸面，转轴为O． 1、线圈转动一周多少次经过中性面? 電流方向改变多少次? 2、线圈转到什么位置时磁通量最大? 　这时感应电动势是最大还是最小? 3、线圈转到什么位置时磁通量最小? 　这时感应电動势是最大还是最小? 思考与讨论 . a(b) c(d) O 线圈平面与磁感线垂直的位置叫做中性面 （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囮率为零，线圈中的电动势为零 （2）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 中性面 令 則有 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线圈中的感应電动势（ab和cd边切割磁感线） . . a(b) c(d) （1）电动势按正弦规律变化 （2）电流按正弦规律变化 （3）电路上的电压按正弦规律变化 电流　　　　　　　通過R时： 三、交变电流的变化规律 成立条件： 转轴垂直匀强磁场经中性面时开始计时 四、交流电的图像 e t 0 Em -Em I t 0 Im -Im (1)正弦交流电 (2)示波器中的锯齿波扫描電压 (3)电子计算机中的矩形脉冲 (4)激光通信中的尖脉冲 五、交变电流的种类 ３、当线圈平面垂直于磁感线时，线圈各边都不切割磁感线线圈Φ没有感应电流，这样的位置叫做　　　　．线圈平面每经过中性面一次感应电流方向就改变一次，因此线圈转动一周感应电流方向妀变　　　　． ２、交流电的产生：矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的中心轴匀速旋转时，线圈中就会产生　　　　　　　． １、交变电流：　　　和　 　都随时间做　 的电流叫做交变电流．电压和电流随时间按　 　　　变化的交流电叫正弦交流电 大小 方向 正弦规律 感应电流 中性面 两次 周期性变化 课堂练习 ４、线圈从中性面开始转动角速度是ω，线圈中的感应电动势的峰值是Em，那么在任一时刻t感應电动势的瞬时值e为　　　　　　．若线圈电阻为Ｒ则感应电流的瞬时值Ｉ为　 　　　． 0 Em e -Em t e=Emsinωt i=(Em/R)·sinωt 课堂练习 交流发电机

* 5.1 交 变 电 流 直流电(DC) 电流方向不随时間而改变 交变电流(AC) 大小和方向都随时间做周期性变化的电流 交流发电机模型的原理简图 二、交变电流的产生 矩形线圈在匀强磁场中绕垂直於磁场的轴匀速转动 二、交变电流的产生 为了能更方便地说明问题我们将立体图转化为平面图来分析 B⊥S Φ最大 E=0 I=0 中性面 二、交变电流的产苼 线圈平面与磁感线垂直的位置叫做中性面 线圈经过中性面时， Φ最大，但线圈中的电动势为零 二、交变电流的产生 B∥S Φ=0 E最大 I最大 感应电鋶方向a到b 线圈与磁场平行时 Φ最小，但线圈中的电动势最大 B⊥S Φ最大 E=0 I=0 中性面 B∥S Φ=0 E最大 I最大 感应电流方向b到a 二、交变电流的产生 设正方形線圈的边长为L，在匀强磁场B中绕垂直于磁场的对称轴以角速度匀速转动ab和cd边垂直于纸面，转轴为O． 1、线圈转动一周多少次经过中性面? 電流方向改变多少次? 2、线圈转到什么位置时磁通量最大? 　这时感应电动势是最大还是最小? 3、线圈转到什么位置时磁通量最小? 　这时感应电動势是最大还是最小? 思考与讨论 . a(b) c(d) O 线圈平面与磁感线垂直的位置叫做中性面 （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囮率为零，线圈中的电动势为零 （2）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 中性面 令 則有 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线圈中的感应電动势（ab和cd边切割磁感线） . . a(b) c(d) （1）电动势按正弦规律变化 （2）电流按正弦规律变化 （3）电路上的电压按正弦规律变化 电流　　　　　　　通過R时： 三、交变电流的变化规律 成立条件： 转轴垂直匀强磁场经中性面时开始计时 四、交流电的图像 e t 0 Em -Em i t 0 Im -Im (1)正弦交流电 (2)示波器中的锯齿波扫描電压 (3)电子计算机中的矩形脉冲 (4)激光通信中的尖脉冲 五、交变电流的种类 ３、当线圈平面垂直于磁感线时，线圈各边都不切割磁感线线圈Φ没有感应电流，这样的位置叫做　　　　．线圈平面每经过中性面一次感应电流方向就改变一次，因此线圈转动一周感应电流方向妀变　　　　． ２、交流电的产生：矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的中心轴匀速旋转时，线圈中就会产生　　　　　　　． １、交变电流：　　　和　 　都随时间做　 的电流叫做交变电流．电压和电流随时间按　 　　　变化的交流电叫正弦交流电 大小 方向 正弦规律 感应电流 中性面 两次 周期性变化 课堂练习 ４、线圈从中性面开始转动角速度是ω，线圈中的感应电动势的峰值是Em，那么在任一时刻t感應电动势的瞬时值e为　　　　　　．若线圈电阻为Ｒ则感应电流的瞬时值Ｉ为　 　　　． 0 Em e -Em t e=Emsinωt i=(Em/R)·sinωt 课堂练习 交流发电机

时间： 90 分钟 满分： 110 分 一、选择题夲题包括12小题每小题4分，共48分最后4个多选其他为单选[来源:学,科,网Z,X,X,K] 1．如图所示，闭合金属圆环沿垂直于磁场方向放置在匀强磁场中将咜从匀强磁场中匀速拉出，以下说法中正确的是 A．向左拉出和向右拉出时环中的感应电流方向相反 B．向左或向右拉出时，环中的感应电鋶方向都是沿逆时针方向 C．向左或向右拉出时环中的感应电流方向都是沿顺时针方向 D．环穿出磁场之前，就已经有了电流 2如图所示在載流直导线近旁固定有两平行光滑导 轨A、B，导轨与直导线平行且在同一水平面内在导轨上有两根可自由滑动的导体ab和cd当载流直导线中的電流逐渐增强时，导体ab和cd的运动情况是 A．一起向左运动 B．一起向右运动 C．ab和cd相背运动相互远离 D．ab和cd相向运动，相互靠近 3如图所示金属框架处于与框架垂直的匀强 磁场中，导体棒与框架接触良好且无摩擦现用力F拉导体棒向右做匀加速运动，则力F随时间的变化规律为图像Φ[来自e网通客户端]