角频率与频率的关系是：，，。
正弦交流电在时刻t时所处的电角度叫正弦交流电的相位，用表示。
（或者说），开始计时线圈平面与磁极中性面的夹角叫做初相角，用表
示。
最大值（或有效值）角频率(或频率、周期)、初相角是决定正弦交
流电在任一时刻数值的三个物理量，叫做正弦交流电的三要素。
【布置作业】
1.已知u = 311sin(314t 30) V， = 5sin(314t 60) A，分别求、
=
同理
=， =
从旋转的部分是电枢还是磁极看，发电机分旋转电枢式发电机和旋 转磁极式发电机，图示的发电机为旋转电枢式发电机；从磁极的对数 看，发电机有单对磁极发电机，也有多对磁极发电机，如三峡电站国产 700MW水轮发电机的转速为75r/min，磁极的对数达40对（80极），图 示的发电机为单对磁极发电机。
直流电的数值叫交流电的有效值），分别E、U、I，表示。=
E，
=U、=I
角频率——交流电每秒钟变化的电角度，用表示，其单位是弧度/
秒，符号是，
频率——交流电每秒钟变化的次数，用表示，其单位是赫兹，简称
赫，符号是，
周期——交流电变化一次所需要的时间，用表示，单位是秒
（s）。
频率、角频率和周期都有是描述交流电变化快慢的物理量。
三、交流电的三要素 1.最大值（或有效值）
交流电在任一时刻的数值叫瞬时值，分别用、 、 表示，瞬时值中
数值最大的那个值叫是的最大值，电动势、电流、电压的最大值分别 用、、表示。交流电的有效值就是发热量与其相同的直流电的数值（在 相同的时间里，若一直流电与一交流电的发热量相等，则直流电与交流 电等效，直流电的数值叫交流电的有效值），分别E、U、I，表示。理 论和实验都证明:
首端指向末端。
【课堂总结】
1. 正弦交流发电机中有磁极和线圈，线圈是导体制成的，磁极特制
成其中心的磁感应强度最大（），电枢表面的磁感强度按正弦函数规律
变化（，α为发电机中线圈平面与磁极中性面的夹角）并垂直于电枢表
面，线圈和磁极作相对运动时，线圈就切割磁力线并在其中感应产生电
动势。设线圈平面以角速度为ω逆时针方向旋转，线圈就切割磁力线的
文化理论课教案
7.5.1-10-j-01
07模具(3)班：
05.20
(4)班：
科 目
《电工常识》
授 05.25
课 07数控(3)班： 日 05.26
课 时
2
期
(4)班：
05.21
07加工中心班:
05.21
课
第3章 正弦交流电路
班
第一节 交流电的基本概念
题
级
07模具(3)班、(4)班 07数控(3)班、(4)班
周中除了这个位置，A点的电位高于B点的电位，电动势为正。此后的
另一半周中，B点的电位高于A点的电位。电动势为负。
故图示发电机(一对磁极发电机)的线圈转动一周，电动势正、负变化一
次。流过负载的电流的方向也就随线圈转动一周而变化一次。
设开始计时线圈的起始位置与中性面的夹角为，则在转动时间后，
线圈与中性面之间的夹角，发电机产生的感应电动势可表示为：
二、正弦交流电的产生
正弦交流电是正弦交流发电机产生的，图3—1是正弦交流发电机原 理图。正弦交流发电机的主要部分是线圈和磁极
线圈：多用铜线绕成矩形，有许多匝，匝 数越多，产生的感应电动势越大。
磁极：至少一对，多的达40对以上。磁 极对数越多的发电机，产生的交流电的变化 速度越快。图示发电机的磁极对数为一对。
频率不同，如冶炼用的交流电频率为50~108，无线电用电频率为 105~3×108。。
角频率——交流电每秒钟变化的电角度，用ω表示，其单位是弧度/ 秒，符号是。
若发电机的转速为n(r/min)，磁极对数为p，则。 周期T——交流电变化一次所需要的时间，用T表示，单位是秒 （s）。 频率、角频率ω、周期T之间的关系是： 角频率与频率的关系是：，，。
速度为v，线圈的有效长度为L，则线圈产生的感应电动势为 2.在任一时刻的数值叫瞬时值，分别用、 、 表示
交流电的最大值就是瞬时值中的最大的数值，分别用、、表示电动
势、电压、电流的最大值。
交流电的有效值就是发热量与其相同的直流电的数值（在相同的时
间里，若一直流电与一交流电的发热量相等，则直流电与交流电等效，
的最大值，有效值，频率、角频率、周期、初相位。
2.P.36 之3、7
07加工中心班
选
教 1．使学生认识正弦交流电 用
学 的产生
教
目 2．使学生掌握正弦交流电 具
的 的三要素
挂
图
教
教 有效值的概念及其与最大值的
学 重
正弦交流电的三要素
学 关系 难 频率、角频率的概念及它们的
点
点 关系
教 学
直流电
回 顾
说
明
审阅签名：
年月日
【组织教学】
1. 起立，师生互相问好
2. 坐下，清点人数，指出和纠正存在问题
磁极特制成： ①磁极中线处的磁感应强度最强，为； 电枢表面上其他位置的磁感应强度按正弦函 数规律变化：若线圈平面与磁极中性面的夹 角为，则线圈导体所处的磁感应强度为
。 ②磁感应强度方向与导体的运动方向垂直，即。 设线圈的有效长度为，线圈平面以角速度为逆时针方向旋转，与磁 极中性面夹 角为，从指向的电动电动势为正，从指向的电动电动势为负，则线圈产 生的感应电动势的大小为： 式中，，表示交流电动势的最大值。 可见，这个电动势是按正弦函数规律变化的，我们把它称为正弦 交流电动势。 线圈处于磁极中性面位置（如图示位置）并逆时针转时，=0，转至 与磁极中线平行时，最大；边转至边的位置时，线圈转动半周，这个半
恒稳直流电：大小和方向不随时间变化的电流、电压、电动势的总
称，常简称为直流电。
脉动直流电：大小随时间有些变化而方向不变的电流、电压、电动
势的总称。
交流电：大小和方向都随时间作周期性变化的电流、电压、电动势
的总称。
正弦交流电：按正弦函数规律变化的交流电。
交流电的瞬时值 交流电在变化过程中的任一瞬间，都有一个确定的
大小和方向。交流电任一瞬间的大小和方向叫交流电的瞬时值，交流电
的瞬时电动势、电压、电流分别用、 、 表示。
通过交流电的电路叫交流电路，通过正弦交流电的电路正弦交流电 路。电路中的电源如果只有单个交流电动势，这样的电路叫单相交流电 路；电路中的电源如果有三个交流电动势，这样的电路叫三相交流电 路。
正弦交流电在日常生活和工作等中得到广泛地应用。因正弦交流电 生产、输送、使用方便，其电器设备价格较低，综合使用成本也较低。
设，，，则：V。列表计算并作波形图如下：
（s） 1/360 7/900 23/1800 4/225
60° 150° 240° 330°
90° 180° 270° 360°
（V）
0
－

0
从旋转的部分是电枢还是磁极看，发电机分旋转电枢式发电机和旋 转磁极式发电机；从磁极的对数看，发电机有单对磁极发电机，也有多 对磁极发电机。如三峡电站国产700MW水轮发电机的转速为75r/min， 磁极的对数可达40对（80极）。
3.初相角 正弦交流电在时刻t时所处的电角度叫正弦交流电的相位（也就是发 电机开始运转时线圈平面与磁极中性面的夹角），用表示。计时起点
t=0时相位叫做初相角，用表示。
例3.1 一正弦交流电为=sin（100πt -30°）A，求的最大值有效值、
角频率、频率和周期T、初相角和t=0时的瞬时值
意即t=0时正弦交流电的瞬时值是14.14A，交流电的方向从绕组的
【导入新课】
1．教学回顾与提问：直导体中感应电动势大小计算和方向判
定
2．切入新课：由法拉第电磁感应定律可知，导体切割磁力线时，
导体中就有感应电动势产生，如果导体是闭合的，则导体中有感应电
流。据此，科学家设计出正弦交流发电机，生产出正弦交流电。
【讲授新课】
第三章 正弦交流电路
第一节 交流电的基本概念
一、交流电概述
正弦交流电的最大值与有效值之间的关系是： = E， =U、=I
2.频率(或角频率和周期) 频率、角频率ω和周期T都是描述交流电变化快慢的物理量。 频率——交流电每秒钟变化的次数，用表示，其单位是赫兹，简称 赫，符号是 ，实际使用中还有，。一对磁极的发电机的（）（），p对
磁极的发电机的=pn/60（） 我国电力工业的标准频率是50，（工频）。不同技术领域中使用的