交流电的产生与描述
交流发电机
核心部件：
矩形线圈 匀强磁场 匀速转动
电流方向在哪个位置发生变化？
线圈在转动过程中，电流方向在来回变化。
中性面: 电流方向变化
电动势在哪个位置最大？
线圈在转动过程中，电动势大小如何变化？
L1 L2
甲 零
乙 最大
丙 变大
推导感应电动势的最大值
返回
(4) 保险丝的熔断电流值为有效值
磁通量Φ
Φ=BS
返回
Φ=BScos θ
Φ=BScos θ
矩形线圈绕在匀强磁场中绕中心
轴匀速转动，转动角速度为ω，
设线圈的匝数为n，AB边长为L1，
BC边长为L2．推导线圈在转动过 程中，产生的感应电动势的最大
L1
值Em？
Em

2nBL1
L2 2


nBS
L1
L2 L1
L1
B
，
推导电动势的瞬时表达式
矩形线圈绕在匀强磁场中绕中心

轴匀速转动，转动角速度为ω，
φ--t图？
课堂练习
D
课堂小结
一、产生：
v∥ v⊥
二、描述：
最大值： Em nBS
表达式： e nBS sint

描述量与图像：T

2
E Em 2
课后思考
1.线圈绕不同位置的轴转动时，产生的 感应电动势最大值都是一样的。
2.如果把匀强磁场换作辐射状的磁场， 这产生的交流电是什么样的？推导其表 达式？
设线圈的匝数为n，AB边长为L1， BC 边 长 为 L2 ． 从 中 性 面 开 始 计 时，推导任意时刻t线圈中产生
v∥
L1
θθ
v⊥ L2
的感应电动势e：
θ
e Em sin t Em nBS
L1 B
交流电的图像与物理量
练习：根据下列e—t图像，求描述交流电的物理量。
1. 周期： 0.02s 2. 频率： 50Hz 3. 最大值：311V 4. 有效值(热等效) ： 220V 5. 瞬时值(表达式)： e=311sin100π t (V)
Ｎ
Ｓ
有效值的含义
最有大效值值含电义容：器的让击交穿流电与压恒定电流分别通过大小相同的 电阻，如果在交流的一个周期内它们产生的热量相等， 平恒均定值电流计值算叫通过做电这路个截交面流的电的荷有量效值。
物理量
适用情况及说明
(1) 计算与电流的热效应有关的量 (如功、功率、热量等)
有效值
(2) 电压表和电流表的读数都是有效值 (3)电器设备“铭牌”上所标的一般是有效值