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