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1、正弦式电流的图象和三角函数表达式 最大值 有效值,1、正弦式电流的图像2、正弦式电流的三角函数表达式3、正弦式电流的最大值4、正弦式电流的有效值,交变电流的产生及描述正弦式电流的图像,N,S,t,i,o,+,N,S,S,N,i,t,o,+,N,S,S,N,t,i,o,+,S,S,N,i,t,o,+,N,S,S,N,i,t,o,+,N,S,S,N,i,t,o,+,N,S,S,N,i,t,o,+,N,S,S,N,i,t,o,+,N,S,S,N,i,t,o,+,N,S,S,N,i,t,o,+,N,S,S,N,i,t,o,+,N,S,S,N,i,t,o,+,N,S,S,N,i,t,o,+,N,S,i,
2、t,o,+,N,S,S,N,i,t,o,+,N,S,S,N,i,t,o,+,S,S,N,i,t,o,+,N,S,S,N,i,t,o,+,N,S,S,N,i,t,o,+,N,S,S,N,i,t,o,+,N,S,S,N,i,t,o,+,N,S,S,N,i,t,o,+,N,S,S,N,i,t,o,+,N,S,S,N,i,t,o,+,N,S,S,N,i,t,o,+,最大值,i=(BLV/R)sin wt=Im sin wt,Im,t,i,o,+,公式 i=Im sin wt,图形,交变电流是按正弦规律变化的，叫做正弦式电流。,1.交变电流：大小和 都随时间做 变化的电流，简称交流(AC)电,方向,周期
3、性,一、交变电流的产生和变化规律,2正弦式交变电流(如图a所示)(1)定义：按 变化的交变电流(2)产生：将闭合矩形线圈置于 磁场中，并绕_方向的轴做 转动,正弦规律,匀强,垂直于磁场,匀速,注意：交变电流产生适应于任何形状的线圈，转动轴必须垂直磁场方向，但不一定是对称轴。,(1)定义：与磁场方向 的平面(2)特点 线圈位于中性面时，穿过线圈的磁通量，磁通量的变化率为，感应电动势为 线圈转动一周，经过中性面线圈每经过_一次，电流的方向就改变一次,垂直,最大,零,零,两次,中性面,（3）中性面,(4)正弦式交变电流的变化规律(线圈在中性面位置开始计时)：,(1)磁通量为零(2)磁通量的变化率最大
4、(3)感应电动势、感应电流均最大，电流方向不变,思考：1、线圈平面跟中性面垂直时，有哪些特点？,(1)确定正弦交变电流的峰值，根据已知图象或由公式Em=nBS求出相应峰值(2)明确线圈的初始位置，找出对应的函数关系式,如：线圈从中性面开始转动，则it图象为正弦函数图象，函数式为iImsin t.线圈从垂直中性面开始转动，则it图象为余弦函数图象，函数式为iImcos t.,2交变电流瞬时值表达式的书写基本思路：,练习1：如图所示，矩形线圈边长为ab20 cm，bc10 cm，匝数N100匝，磁场的磁感应强度B0.01 T当线圈以n50 r/s的转速从图示位置开始逆时针匀速转动时，求：(1)线圈
5、中交变电动势瞬时值表达式；(2)从线圈开始转起动，经0.01 s时感应电动势的 瞬时值,答案：(1)e6.28sin(100t/6)V(2)3.14 V,1周期和频率(1)周期T：交变电流完成 变化(线圈转一周)所需的时间，单位是 公式：T.(2)频率f：交变电流在1 s内完成周期性变化的，单位 是赫兹(Hz)(3)周期和频率的关系：T 或 f.,一次周期性,秒(s),次数,二、描述交变电流的物理量,(1)瞬时值：交变电流某一 的值，是时间的函数(2)峰值：交变电流的电流（或电压）所能达到的(3)有效值：让交流与恒定电流通过 的电阻，如果它们 时间（至少一个周期或周期的整数倍）内产生的 相等，
6、则这个恒定电流I、恒定电压U就是这个交变电流的,时刻,最大值,相同,相同,热量,2交变电流的瞬时值、峰值、有效值和平均值,有效值,(4)正弦式交变电流的有效值与峰值之间的关系I U E.,2交变电流的瞬时值、峰值、有效值和平均值,(5)平均值：是交变电流图象中波形与横轴所围的面积跟时间的比值，其数值可以用 计算,2对交变电流有效值的理解交变电流的有效值是根据电流的热效应进行定义的，所以进行有效值计算时，要紧扣电流通过电阻生热(或热功率)进行计算注意“三同”：即“相同电阻”上，“相同时间”内产生“相同热量”,练习2如图所示电路中，已知交流电源电压u200 sin 100t V，电阻R100.则电
7、流表和电压表的示数分别为()A1.41 A,200 V B1.41 A,141 VC2 A,200 V D2 A,141 V,B,练习 电阻R1、R2和交流电源按照图甲所示方式连接，R110，R220.合上开关S后，通过电阻R2的正弦交变电流随时间t变化的情况如图乙所示，则(),正弦交流电图像的应用,B,A通过R1的电流的有效值是1.2ABR1两端的电压有效值是6VC通过R2的电流的有效值是1.2 ADR2两端的电压有效值是6 V,R2,根据图象可以确定的量：(1)电流最大值；(2)周期T和频率f；(3)不同时刻交流电的瞬时值；(4)线圈处于中性面和电流最大值对应的时刻；(5)任意时刻线圈的位置和磁场的夹角,小结：,谢谢,下次再见,
