第一节交变电流

高一倍，同时将电枢所围面积减少一 半，其他条件不变，则电动势为（ C ）
A．e＝
1 Emsin2ωt
C．e＝Байду номын сангаасEmsin 2ωt
B．e＝
1 2Emsin2ωt
D．e＝12Emsin 2ωt
例3：如图所示，一半径为r＝10 cm 的圆形线
圈共100匝，在磁感应强度B=5/π2，的匀强磁场中
【例 4】处在匀强磁场中的矩形线圈 abcd，以恒定的角速 度绕 ab 边转动，磁场方向平行于纸面并与 ab 垂直．在 t＝0 时 刻，线圈平面与纸面重合(图 5－1－6)，线圈的 cd 边离开纸面 向外运动．若规定由 a→b→c→d→a 方向的感应电流为正，则
能反映线圈中感应电流 I 随时间 t 变化的图线是( C )
第五章 交变电流
第一节 交变电流
一.定义：方向随时间变化的电流 简称交流
直流电：方向不随时间变化的电流
第五章 交变电流
第一节 交变电流
一.定义：方向随时间变化的电流 简称交流
直流电：方向不随时间变化的电流 二.产生：
1.正弦交流电的产生：二匀一轴 注意：转动轴必须和磁场垂直
I
思考：
t
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电流最大？
绕垂直于磁场方向的中心轴线 OO′以n＝600
r/min 的转速匀速转动，当线圈转至中性面位置 时开始计时．求(1)电动势的瞬时值表达式 (2)线圈从图示位置经1/60s时的电动势的瞬时值
解：（1）e＝Emsin ωt ω＝2πn ＝20π rad/s
eE＝m=1N0B0sSinω2=01π0t 0(VV) (2)当t＝1/60 s时， e＝100sin20π(1/60)＝50 V
3 4 5 6 7 8 t交流电的方向改
变两次。
二.产生： 1.正弦交流电的产生：二匀一轴 注意：转动轴必须和磁场垂直 2.中性面与极值面：
极值面：E感最大，I感最大 注意： 极值面线圈磁通量为零：
磁通量为零时，磁通量变化率 往往最大： 若从中性面开始计时，电流按 正弦规律变化，若从极值面开始 计时则按余弦规律变化
路端电压：u= Umsinωt
u
Um=
Em R R+r
Um
t -Um
二.产生：
1.正弦交流电的产生：二匀一轴 2.中性面与极值面：
3.正弦交变电流的变化规律 电动势： e=Emsinθ =Emsinωt 路端电压：u= Umsinωt
总电流：i Im sin t
Im=
Em R+r
例1:一台发电机在产生正弦式电流。如 果发电机电动势的峰值为Em=400V，线圈匀 速转动的角速度为ω=314rad/s，试写出电 动势瞬时值的表达式？如果这个发电机的外 电路只有电阻元件，总电阻为2000Ω，内电 阻不计。电路中电流的峰值是多少？写出电 流瞬时值的表达式。
例5．(双选)如图 5－1－7 所示是一个正弦交变电流的 i－t 图 象，根据这一图象，以下说法正确的是( BC )
A．i＝2sin 0.4t A B．i＝2sin 5πt A C．i＝0.1 s 时，线圈平面与磁感线平行 D．t＝0.1 s 时，线圈平面与磁感线垂直
二.产生：
1.正弦交流电的产生：二匀一轴 2.中性面与极值面： 3.正弦交变电流的变化规律
电动势： e=Emsinθ =Emsinωt
e——电动势的瞬时值
e
Em——它达到的峰值 ω——发电机线圈转动的角速度
Em
t -Em
二.产生：
1.正弦交流电的产生：二匀一轴 2.中性面与极值面：
3.正弦交变电流的变化规律
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！
二.产生：
1.正弦交流电的产生：二匀一轴
注意：转动轴必须和磁场垂直
2.中性面与极值面：
中性面：
E感为零,I感为零
注意： 中性面线圈磁通量最大：
I
0 12
线圈每经过中性面一次，交流 电方向改变一次，线圈每转动一周
两次经过中性面
电动势： e=Emsinθ =Emsinωt
Em= 2BLabVab 1 a e若有N匝：==E2BBmS=LωNabBωSω2 Lad
d B
注意：电轴动的势位的置峰无值关t 和转b
c
二.产生：
1.正弦交流电的产生：二匀一轴
2.中性面与极值面：
3.正弦交变电流的变化规律
电动势： e=Emsinθ =Emsinωt
解：e=EmsinWt =400sin314t
Im=Em/R =400÷2000=0.2A
i=ImsinWt =2sin314t
例2：一个平面矩形线圈在绕垂直
于磁场的轴转动时，产生的交变感
应电动势最大的情况是( ）
A．线圈平面垂直于磁场 B．线圈平面平行于磁场 C．磁通量最大时 D．磁通量为零时
例3：交流发电机在工作时电动势为 e ＝ Emsin ωt，若将发电机的转速提