变化率最大(此时线圈的边切割磁感线的速度最大),感应电动势(感应电流)最大。线圈处于其他位置的时候,感应电动势(感应电流)处于最大值与最小值之间。
(3)频率是供电质量的重要指标,你知道交变电流频率是由什么因素决定的吗?
提示:交流电的频率是由发电机转子的转速决定的,转速高,则频率大,反之,则小。
交变电流的产生和变化规律
1.矩形线圈在匀强磁场中匀速转动的四个过程
如图322所示,线圈的bc、ad边始终在平行于磁感线的平面内转动,因而不产生感应电动势,只起导线作用,所以只有ab、cd边切割磁感线。
图322
(1)当线圈平面垂直于磁感线时,ab、cd边的速度方向与磁感线平行,线圈中没有感应电动势。
(2)当线圈逆时针转过90°时,即线圈平面与磁感线平行时,ab、cd边都垂直切割磁感线,这时感应电动势最大,线圈中的感应电流也最大,方向为a→b→c→d。
(3)当线圈再转过90°时,线圈平面又垂直于磁感线,线圈中没有感应电动势。
(4)当线圈再转过90°时,ab、cd边的瞬时速度方向跟线圈经过(b)图位置时的速度方向相反,产生的感应电动势方向也跟在(b)图位置时相反,感应电流方向为d→c→b→a。
(5)线圈再转过90°时处于起始位置,与(a)图位置相同,线圈中没有感应电动势。