1 交变电流
[学习目标 1.会观察电流(或电压)的波形图,理解交变电流和直流的概念.2.理解交变电流的产生过程,会分析电动势和电流方向的变化规律.3.知道交变电流的变化规律及表示方法,知道交变电流的瞬时值、峰值的物理含义.
一、交变电流
1.交变电流:大小和方向随时间做周期性变化的电流叫交变电流,简称交流.
2.直流:方向不随时间变化的电流称为直流.
3.正弦式交变电流:按正弦规律变化的交变电流叫正弦式交变电流,简称正弦式电流.
二、交变电流的产生
闭合线圈置于匀强磁场中,并绕垂直于磁场方向的轴匀速转动.
三、交变电流的变化规律
线圈从垂直磁场方向计时产生电动势的瞬时值表达式:e=Emsin ωt,Em叫做电动势的峰值.
[即学即用
1.判断下列说法的正误.
(1)只要线圈在磁场中转动,就可以产生交变电流.( × )
(2)线圈在通过中性面时磁通量最大,电流也最大.( × )
(3)线圈在通过垂直中性面的平面时电流最大,但磁通量为零.( √ )
(4)线圈在通过中性面时电流的方向发生改变.( √ )
2.有一个正方形线圈的匝数为10匝,边长为20 cm,线圈总电阻为1 Ω,线圈绕垂直磁场方向的OO′轴以10π rad/s的角速度匀速转动,如图1所示,匀强磁场的磁感应强度为0.5 T,该线圈产生的感应电动势的峰值为__________,感应电流的峰值为________,若从中性面位置开始计时,感应电动势的瞬时值表达式为________.
图1
答案 6.28 V 6.28 A e=6.28sin 10πt (V)