南 渡 高 中 2012 高 二 物 理 学 案交 变 电 流【知识概要】1 、交变电流: 的电流为交变电流
家庭电路中的 、示波器中的 、电子电路中的 电流都属于交变电流
2 、交变电流的产生: 矩形线圈在匀强磁场中绕垂 磁感线的 时产生正弦交变电流
矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时,将经过两个特殊位置,其特点分别是:(1) 中性面:与匀强磁场磁感线垂直的平面叫
线圈平面处于跟中性面重合的位置时;(a) 线圈各边都不切割磁感线,即感应电流 ;(b) 磁感线垂直于该时刻的线圈平面,所以磁通量 ,磁通量的变化率
(c) 交变电流的方向在中性面的两侧是
(2) 线圈平面处于跟中性面垂直的位置时,线圈平面平行于磁感线,磁通量为 ,磁通量的变化率 ,感应电动势、感应电流均最大,电流方向不变
3 、交变电流的变化规律: 【课堂例题】例1 、矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,在线圈平面经过中性面瞬间:( )A
线圈平面与磁感线平行;B
通过线圈的磁通量最大;C
线圈中的感应电动势最大;D
线圈中感应电动势的方向突变
例2 、矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的电动势e-t 图像如图则在时刻( )A
t1 ,t3 线圈通过中性面B
t2 ,t4 线圈中磁通量最大C
t1 ,t3 线圈中磁通量变化率最大D
t2 ,t4 线圈平面与中性面垂直例3 、一矩形线圈,面积为s ,匝数为N ,在场强为B 的匀强磁场中绕着轴oo’做匀速转动,角速度为ω,磁场方向与转轴垂直,当线圈转到中性面位置开始计时,求:(1 )线圈中感应电动势的最大值
写出线圈中感应电动势随时间变化的表达式
(2 )若线圈中的电阻为R ,则线圈中的电流的最大值为多少
写出线圈中的电流瞬时表达式
【能力训练】 ( )1 、图5-1-4 所示各的电流中不是交流电的是: 1( )2 、如图所示,一线圈在匀强磁场中匀速转动,经过图所示位置时