20xx教科版高中物理選修3-222交變電流的產(chǎn)生及描述-展示頁(yè)
2024-12-19 22:19本頁(yè)面
【正文】 求解 . 一、對(duì)交 變電流產(chǎn)生規(guī)律的理解 求解交變電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值時(shí)： (1)首先要計(jì)算峰值 Em＝ NBSω； (2)確定線圈轉(zhuǎn)動(dòng)從哪個(gè)位置開(kāi)始，以便確定瞬時(shí)值表達(dá)式是按正弦規(guī)律變化還是按余弦規(guī)律 變化； (3)確定線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度 ω(以 rad/s 作單位 )；最后確定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式． 例 1 圖 1 甲為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖．其矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸 OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈的匝數(shù) n＝ 100 匝，電阻 r＝ 10 Ω，線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)與電阻 R 連接，電阻 R＝ 90 Ω，與 R 并聯(lián)的交 變電壓表為理想電表．在 t＝ 0時(shí)刻，線 圈平面與磁場(chǎng)方向平行，穿過(guò)每匝線圈的磁通量 Φ隨時(shí)間 t 按圖乙所示正弦規(guī)律變化．求： 圖 1 (1)交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)最大值； (2)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式； (3)線圈轉(zhuǎn)過(guò) 130 s 時(shí)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值； (4)電路中交變電壓表的示數(shù)． 二、交變電流圖像的應(yīng)用 正弦交流電的圖像是一條正弦曲線，從圖像中可以得到以下信息 ： (1)交變電流的峰值 Im、 Em、周期 T、頻率 f. (2)可根據(jù)線圈轉(zhuǎn)至中性面時(shí)電 流為零的特點(diǎn)，確定線圈處于中性面的時(shí)刻，確定了該時(shí)刻，也就確定了磁通量最大的時(shí)刻和磁通
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