第一節(jié)認(rèn)識交變電流第二節(jié)交變電流的描述-在線瀏覽
2025-02-11 05:38本頁面
【正文】 交變電流的描述 1． 知道交流電發(fā)電機(jī)的原理、理解中性面的特點． 2． 理解交變電流的兩種描述方法、掌握峰值與平均值的區(qū)別． [來源 :學(xué) +科 +網(wǎng) ] 1． 強(qiáng)弱 和 方向 都隨時間 周期性 變化的電流叫做交變電流 ，簡稱交流電． 2． 交變電流是由 交流發(fā)電機(jī) 產(chǎn)生的 ， 交流發(fā)電機(jī)的最基本結(jié)構(gòu)是 線圈 和 磁極 ． 3． 下圖是交流發(fā)電機(jī)的示意圖．為了觀察清楚 ， 圖中只畫出了一匝線圈 ， 它的 ab 邊連在金屬滑環(huán) K 上 ， cd 邊連在滑環(huán) L 上；兩個滑環(huán)通過金屬片做的電刷 A、 B和外電路相連 ， 線圈沿逆時針方向轉(zhuǎn)動．我們觀察 ab 這段導(dǎo)線 ， 根據(jù)右手定則可以判斷 ， 當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到圖乙位置時 ， 電流 由 a到 b流動 ， 而當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到圖丁位置時 ， 則 由 a到 b 流動；在圖丙和圖戊的位置 ， 因為 導(dǎo)線 ab 的運動方向和磁感線平行 ， 電路中沒有感應(yīng)電流．線圈在不斷轉(zhuǎn)動 ， 電路中的電流方向也 就 不斷改變 ．交變電流就是這樣產(chǎn)生的． 4． 線圈垂直磁場方向的平面 叫中性面． 5． 正弦式交流電 ：按 正弦式規(guī)律 變化的交變電流叫正弦式電流．若 N匝、面積為 S 的線圈以角速度 ω轉(zhuǎn)動 ， 回路總電阻為 R，從中性面開始計時 ， 則有： ( 1)瞬時電動勢的表達(dá)式： e＝ Emsin ω t 或 e＝ NBSωsin_ω t， e表示交流電的 瞬時值 ， Em 表示交流電的 最大值 ， ω 表示交流電的 角速度 ． (2)瞬時電流的表達(dá)式： i＝ NBSω sin ωtR ． 線圈轉(zhuǎn)動過程中的平均電動勢 線圈在轉(zhuǎn)動過程中某一段時間內(nèi)或從一個位置到另一個位置的過程中所產(chǎn)生的電動勢 ， 稱為平均電動勢 ， 它不等于始、末位置兩個 時刻瞬時值的平均值 ， 必須用法拉第電磁感應(yīng)定律計算 ， 即： E－ ＝nΔ ΦΔ t ， 同理 ， 計算交變電流在某段時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量 ，也必須用平均值 ， 即： q＝ I－ t????????式中 I－ ＝ E－R＋ r . 例 如下圖所示 ， 勻強(qiáng)磁場 B＝ T， 所用矩形線圈的匝數(shù) N＝ 100 匝 ， 邊長 ab＝ m， bc＝ m， 以角速度 ω＝ 314 rad/s 繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動 ， 當(dāng)線圈平面通過中性面時開始計時 ， 求由 t＝ 0 至 t＝ T4過程中的平均電動勢值． 解析： 用 E＝ NΔ ΦΔ
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