2017-2018学年高中物理三维设计人教版选修3-2浙江专版:第五章 第1节 交变电流
2017-2018学年高中物理三维设计人教版选修3-2浙江专版:第五章 第1节 交变电流第3页

  3.两个特殊位置

  (1)中性面:线圈平面与磁场垂直。

  Φ为最大,为0,e为0,i为0。(填"0"或"最大")

  (2)垂直中性面:线圈平面与磁场平行。

  Φ为0,最大,e为最大,i为最大(填"0"或"最大")。

  [辨是非](对的划"√",错的划"×")

  1.在匀强磁场中线圈绕垂直磁场的转轴匀速转动的过程中,某些特殊时段,可能感应电动势和磁通量同时变大。(  )

  2.表达式为e=Em sin ωt的交变电流为正弦式交变电流,表达式为e=Em sin(ωt+)的交变电流也是正弦式交变电流。(  )

  3.线圈绕垂直磁场的转轴匀速转动的过程中产生了正弦式交变电流,峰值越大,则瞬时值也越大。(  )

  答案:1.× 2.√ 3.×

   [释疑难·对点练]

  1.瞬时值的推导

  若线圈平面从中性面开始转动,如图所示,则经时间t:

  

  (1)线圈转过的角度为ωt。

  (2)ab边的线速度跟磁感线方向的夹角θ=ωt。

  (3)ab边转动的线速度大小为v=ω。

  (4)ab边产生的感应电动势:

  eab=BLabvsin θ=sin ωt。

  (5)整个线圈产生的感应电动势:

  e=2eab=BSωsin ωt,若线圈为N匝,e=NBSωsin ωt。

  (6)若线圈给外电阻R供电,设线圈本身电阻为r,由闭合电路欧姆定律得i==sin ωt,即im=Imsin ωt,R两端的电压可记为um=Umsin ωt。

  2.峰值

(1)由e=NBSωsin ωt可知,电动势的峰值Em=NBSω。