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广东省罗岗高中物理复习:交流电、电磁振荡、电磁波(教案)新人教版

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翰林汇课题: 交流电、电磁振荡电磁波类型:复习课 交流电的产生及变化规律一、交变电流的产生1.交变电流的定义:大小和方向都随时间作周期性变化的电流,叫做交变电流。2.正弦交变电流:按正弦规律变化的交变电流叫正弦式电流,正弦式电流产生于在匀强电场中,绕垂直于磁场方向的轴匀速转动的线圈里,正弦交变电流的图象是正弦函数曲线.线圈每转动一周,感应电流的方向改变两次。3.产生方法:将一个平面线圈置于匀强磁场中,并使它绕垂直于磁感线的轴做匀速转动,线圈中就会产生出正(余)弦交变电流.注意:只有线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动时才能产生正(余)弦交变电流.二.正弦交流电的变化规律 线框在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动.1.当从图 12—2 即中性面位置开始在匀强磁场中匀速转动时,线圈中产生 的 感 应 电 动 势 随 时 间 而 变 的 函 数 是 正 弦 函 数 : tEemsin tUumsin tIimsinωt 是从该位置经 t 时间线框转过的角度;ωt 也是线速度 V 与磁感应强度 B 的夹角;。是线框面与中性面的夹角2.当从图 12—1 位置开始计时: 则:e=εmcosωt, i=Imcosωtωt 是线框在时间 t 转过的角度;是线框与磁感应强度 B 的夹角;此时 V、B 间夹角为(π/2 一 ωt).3.对于单匝矩形线圈来说 Em=2Blv=BSω;对于 n 匝面积为 S 的线圈来说 Em=nBSω。对于总电阻为 R 的闭合电路来说 Im=mER三.几个物理量1.中性面:与磁场方向垂直的平面叫中性面.如图 12—2 所示的位置为中性面,对它进行以下说明:中性面的特点:(1) 此位置穿过线框的磁通量最多.(2) 但此位置磁通量的变化率为零.感应电动势为零.所以 e=εmsinωt=0, i=Imsinωt=0(3) 此位置是电流方向发生变化的位置,具体对应图 12-3 中的 t2,t4 时刻,线圈转动一周,2 次经过中性面.电流的方向改变两次,频率为 50Hz 的交流电每秒方向改变 100 次.2.交流电的最大值: εm=BωS 当为 N 匝时nBSEm  (1) ω 是匀速转动的角速度,其单位一定为弧度/秒,nad/s (2) 最大值对应的位置与中性面垂直,即线框面与磁感应强度 B 在同一直线上. (3) 最大值对应图 12-3 中的 t1、t2 时刻,每周中出现两次.3.瞬时值 交变电流某一时刻的值,瞬时值是时间的函数,不同时刻,瞬时值不同e=εmsinωt, i=Imsinωt 代入时间即可求出.过写瞬时...

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