一、電流的分類3.1交變電流新知講解1.交變電流：大小和方向隨時間做周期性變化的電流，簡稱交流

(AC)。2.直流:方向不隨時間變化的電流稱為直流(DC)ti0注意：電池提供的電流不但方向不變且大小也不變，屬于恒定電流。針對練1.以下各個選項所示的電流中，屬于交變電流的是√觀察交變電流的方向：現象：說明：發電機產生的電流方向在不斷變化。兩個二極管會交替發光新知講解二、交變電流的產生1.發電機的結構選取線圈運動過程中如圖所示的幾個特殊時刻進行研究2、過程分析甲

乙

丙

丁

1.在線圈轉動的過程中，哪些邊會產生感應電動勢？甲圖轉到乙圖位置的過程中,AB、CD邊中電流各向哪個方向流動？3.線圈由丙圖轉到丁圖位置的過程中,AB

、CD邊中電流各向哪個方向流動？4.轉到什么位置時線圈中沒有電流,轉到什么位置時線圈中的電流最大？I方向DCBAI方向ABCD中性面的特點1.B⊥S，B//v2.磁通量:3.感應電動勢:5.感應電流:4.磁通量的變化率:vvΦ=BS最大E=0?Φ/?t=

0I=0甲

將立體圖轉化為平面正視圖垂直中性面的特點1.B//S，B⊥v2.磁通量:

3.感應電動勢:5.感應電流:4.磁通量的變化率:vvΦ=0E=BLv最大?Φ/?t最大I最大乙

線圈經過中性面時，電流改變方向，線圈轉動一周，電流方向改變兩次．例1

交流發電機發電示意圖如圖所示，線圈轉動過程中，下列說法正確的是A．轉到圖甲位置時，通過線圈的磁通量變化率最大B．轉到圖乙位置時，線圈中產生的感應電動勢為零C．轉到圖丙位置時，線圈中產生的感應電流最大D．轉到圖丁位置時，AB邊感應電流方向為A→B√針對練2.(多選)如圖所示，線圈中產生了正弦式交變電流的是(均勻速轉動)√√√針對練3.(多選)矩形線圈的面積為S，匝數為N，在磁感應強度為B的勻強磁場中，繞垂直于磁場的軸OO′以角速度ω勻速轉動。如圖所示，當轉到線圈平面與磁場垂直的位置時A．線圈中的電動勢為0B．線圈中的電動勢為NBSωC．穿過線圈的磁通量為0D．線圈不受安培力作用√√

線圈處在磁感應強度是B

的勻強磁場中，AB、CD寬l，AD、BC長d

，線圈平面從中性面沿逆時針方向開始轉動，角速度是ω．經過時間t，推導此時線圈中產生瞬時感應電動勢.BvA(B)D(C)t=0θ1.線圈與中性面的夾角是多少？2.AB邊的速度多大？3.AB邊速度方向與磁場方向夾角是多大？θ三、交變電流的變化規律4.AB邊中的感應電動勢多大？5.線圈中的感應電動勢多大？BvA(B)D(C)t=0θθAB、CD等效為兩個串聯的電源v11v⊥感應電動勢的最大值為S為線框的面積，N為線圈的匝數線框的的電動勢的變化規律為交流發動機與電阻連接負載（電阻）的電壓與電流的變化規律設發電機的內阻為r，負載電阻的阻值為R，則通過負載的電流和兩端的電壓為：峰值：Em、Im和Um

分別是電動勢、負載的電流和電壓最大值瞬時值：e、i、和u

分別是電動勢、負載的電流和電壓的瞬時值例2

一矩形線圈，面積是0.05m2，共100匝，線圈電阻r＝2Ω，外接電阻R＝8Ω，線圈在磁感應強度B＝

T的勻強磁場中以n＝300r/min的轉速繞垂直于磁感線的軸勻速轉動，如圖所示，若從中性面開始計時，求：(1)線圈中感應電動勢的瞬時值表達式；(2)線圈從開始計時經

s時線圈中感應電流的瞬時值；(3)外電路R兩端電壓瞬時值的表達式。這種按正弦規律變化的交變電流叫作正弦式交變電流，簡稱正弦式電流。EmeOtiOtuOtImUm正弦式交變電流

正弦式電流是最簡單、最基本的交變電流。電力系統中應用的大多是正弦式電流。在電子技術中也常遇到其他形式的交流。其他形式的交流電幾種常見交變電流的波形

一個矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁感線的軸勻速轉動，穿過線圈的磁通量隨時間變化的圖像如圖甲所示，則下列說法中正確的是A．t＝0時刻，線圈平面與中性面垂直B．t＝0.01s時刻，Φ的變化率最大C．t＝0.02s時刻，感應電動勢達到最大D．該線圈產生的感應電動勢的圖像如圖乙所示√例3針對練1.下列各圖中面積均為S的單匝線圈均繞其對稱軸或中心軸在勻強磁場B中以角速度ω勻速轉動，從圖示位置開始計時能產生正弦式交變電動勢e＝BSωsinωt的圖是√針對練2.(多選)一矩形線圈繞垂直于勻強磁場并位于線圈平面內的固定軸勻速轉動。線圈中的感應電動勢e隨時間t變化的規律如圖所示，則下列說法正確的是A．圖中是從線圈平面與磁場方向平行時開始計時的B．t1和t3時刻穿過線圈的磁通量為零C．t1和t3時刻穿過線圈的磁通量的變化率為零D．感應電動勢e的方向變化時，穿過線圈的磁通量最大√√√針對練3.線圈在勻強磁場中勻速轉動，產生交變電流的圖像如圖所示，由圖像可推斷A．在B、D時刻穿過線圈的磁通量最大B．在A、C時刻線圈處于中性面位置C．從A時刻到D時刻線圈轉過的角度為πD．若從O時刻到D時刻經過0.02s，則在1s內交變電流的方向改變50次√四、交流發電機1.交流發電機基本組成部分。電樞：產生感應電動勢的線圈；磁體：產生磁場的磁體課堂總結交變電流交變電流與直流交變電流：大小和方向