2018版物理新课堂同步粤教版选修3-2:第2章 第2节 交变电流的描述
2018版物理新课堂同步粤教版选修3-2:第2章 第2节 交变电流的描述第2页

  

  交变电流的函数表达式都是按正弦规律变化的吗?

  【提示】 不是,电动势按正弦规律变化e=Emsin ωt,仅限于线框自中性面开始计时的情形;若线圈从磁感线与线圈平面的平行位置开始计时,表达式变为e=nBSωcos ωt=Emcos ωt.

  

  

  如图2­2­1所示是线圈ABCD在磁场中绕轴OO′转动时的截面图.线圈平面从中性面开始转动,角速度为ω.经过时间t,线圈转过的角度是ωt,AB边的线速度v的方向跟磁感线方向间的夹角也等于ωt.设AB边长为L1,BC边长为L2,线圈面积S=L1L2,磁感应强度为B,则:

  

  图2­2­1

  探讨1:甲、乙中AB边产生的感应电动势各为多大?

  【提示】 甲:eAB=0.

  乙:eAB=BL1v=BL1·=BL1L2ω=BSω.

  探讨2:甲、乙中整个线圈中的感应电动势各为多大?

  【提示】 整个线圈中的感应电动势由AB和CD两部分组成,且eAB=eCD,所以甲:e=0 乙:e=BSω.

  

  1.导体切割磁感线的分析程序

  若线圈平面从中性面开始转动,如图2­2­2所示:

  

图2­2­2