磁通量变化率，高中物理交变电流知识点？-营销圈

磁通量变化率，高中物理交变电流知识点？

用户投稿 • 2022年4月22日 pm5:35 • 网络资讯 • 阅读 498

一.交变电流

（1）定义：方向随时间做周期性变化的电流，叫做交变电流，简称交流（AC）.

（2）几种常见交变电流的波形

磁通量变化率，高中物理交变电流知识点？

2.直流

方向不随时间变化的电流称为直流（DC）；大小和方向都不随时间变化的电流称为恒定电流.

注意：

（1）区分直流和交流主要是看电流方向是否变化，电流大小随时间变化，但是方向不变的仍然是直流.

（2）交变电流的波形不一定是曲线，也不能认为凡是波形是曲线的电流就一定是交变电流.

观察交变电流的方向

把两个发光颜色不同的发光二极管并联，注意使两者正、负极的方向不同，然后连接到教学用发电机的两端，转动手柄，两个磁极之间的线圈随着转动，观察发光二极管的发光情况.

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交变电流的判断

需在一个周期或更长时间内观察电流.如图中所示的矩形波，该电流在0-T/2和T/2～T时间内大小和方向都没有发生变化，但在一个周期或更长的时间内，电流的方向随时间发生变化，所以是交变电流.

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例：图中各图线不表示交变电流的是（）

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【解析】交变电流是指方向随时间发生周期性变化的电流，电流的大小周期性变化或者不变均可，图中电流的方向随时间发生周期性变化的有A、C、D，而B中电流方向没有变化，是直流，本题选不是交变电流的，故选B.

二.交变电流的产生

1.产生过程：如图所示，矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，感应电动势（感应电流）的大小和方向随时间做周期性变化，产生交变电流.

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矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线方向的轴匀速转动，仅是产生交变电流的一种方式，不是唯一方式.

例如：①磁场B随时间按余弦变

化；

②切割磁感线的导体棒的有效长度按正弦变化；

③切割磁感线的导体棒的速度按正弦变化.

2.过程分析(如图所示)

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上面的立体图转化为平面图：

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线圈转动过程中，电流的方向如表所示.

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（1）图甲（戊）和丙，线圈平面垂直于磁感线，AB、CD边速度方向与磁感线平行，不产生感应电动势.

（2）图乙和丁，线圈平面与磁感线平行，AB、CD边切割磁感线，感应电动势最大，感应电流最大，图乙和图丁中AB、CD边切割速度相反，感应电流方向也相反.

3.两个特殊位置

（1）中性面：线圈平面与磁感线垂直时的位置.（S⊥B，如图甲、丙、戊）

①线圈处于中性面位置时，穿过线圈的磁通量Φ最大，但磁通量的变化率为零，线圈中的感应电动势为零，感应电流为零.

②线圈每次经过中性面时，线圈中感应电流的方向都要改变，线圈转动一周，感应电流的方向改变两次.

线圈BC、DA边始终在平行于磁感线的方向转动，不切割磁感线，因而不产生感应电动势，只起导线作用.

（2）与中性面垂直的位置（S∥B，如图乙、丁），此时穿过线圈的磁通量Φ为零，磁通量的变化率最大，感应电动势最大，感应电流最大，电流方不发生变化.

中性面(垂直面)、与中性面垂直的位置(平行面)的比较

磁通量变化率，高中物理交变电流知识点？

辨析：（1）线圈处于中性面位置时，穿过线圈的磁通量最小，感应电流也最小（×）

（2）线圈在通过垂直中性面的平面时，感应电流最大，穿过线圈的磁通量也最大.（×）

（3）线圈在通过中性面时感应电流的方向发生改变（）

练习：如图所示为演示交变电流产生的装置图，关于这个实验，正确的说法是（）.

A.线圈每转动一周，指针左右摆动两次

B.图中线圈所在平面位置为中性面，线圈中无感应电流

C.图中线圈所在平面位置，ab边中感应电流方向为a→b

D.线圈平面与磁场方向平行时，磁通量变化率为零

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例题：如图所示，一线圈在匀强磁场中匀速转动，经过图示位置时（）

磁通量变化率，高中物理交变电流知识点？

A.穿过线圈的磁通量最小，磁通量的变化率最大

B.穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率最大

C.穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率最小

D.穿过线圈的磁通量最小，磁通量的变化率最小

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