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3.1交变电流;家庭用电使用220V交流电;电流、电压也随时间做周期性变化，这样的电流叫作交变电流（alternatingcurrent，AC），简称交流。;方向不随时间变化的电流称为直流(directcurrent，DC)。电池供给的电流方向不随时间变化，所以属于直流。;交变电流经过电子电路的处理，也能变成直流，;演示：观察交变电流的方向

观察发光二极管的发光情况。实验现象说明了什么？;如图为交流发电机的示意图。装置中两磁极之间产生的磁场可近似为匀强磁场，线圈的AB边连在金属滑环K上，CD边连在滑环L上；导体做的两个电刷分别压在两个滑环上，线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路的连接。;

1.在线圈由甲图转到乙图所示位置的过程中，AB边中电流向哪个方向流动?

;2.在线圈由丙图转到丁图所示位置的过程中，AB边中电流向哪个方向流动？;3.转到什么位置时线圈中没有电流，转到什么位置时线圈中的电流最大？;假设电流从E经过负载流向F的方向记为正，反之为负，在横坐标轴上标出线圈到达甲、乙、丙、丁几个位置时对应的时刻，大致画出感应电流随时间变化的曲线。;设t=0时线圈刚好转到中性面(如甲图）位置，此时导线AB的速度方向刚好与磁感线平行，因此感应电动势为0。;设线圈旋转的角速度为ω，AB和CD的长度为l，AD和BC的长度为d，则经过时间t，线框转过的角度θ=ωt，如图所示。

线框旋转过程中AB和CD的速度，

与磁感线垂直的速度为

;产生的感应电动势

S表示线框的面积。

设Em=ωBS，可知线框的电动势是随时间按正弦函数规律变化

的，为

式中Em是常数，表示电动势可能达到的最大值。

对于单匝线圈，Em=ωBS；如果线圈匝数为N，则Em=NωBS。;以当负载为电灯等纯电阻用电器时，负载两端的电压u、流过的电流i，也按正弦规律变化，即

式中Um和im分别是电压和电流的最大值，也叫峰值，而e、u、i则是相应的物理量的瞬时值。

这种按正弦规律变化的交变电流叫作正弦式交变电流，简称正弦式电流。电力系统中应用的大多是正弦式电流。;正弦式交变电流电动势e、电流i和电压u随时间变化的图像。

;几种交变电流的波形;线圈(通常???作电枢）转动，磁极不动的发电机，叫作旋转电枢式发电机。如果磁极转动，电枢不动，这种发电机叫作旋转磁极式发电机。不论哪种发电机，转动的部分都叫转子，不动的部分都叫定子。;旋转电枢式发电机转子产生的电流，如果电压很高，可能发生火花放电，所以产生的感应电动势也不能很高，输出的电压一般不超过500V。

旋转磁极式发电机能够产生几千伏到几万伏的电压，输出功率可达几百兆瓦。所以，大多数发电机是旋转磁极式的。

;发电机的转子由蒸汽轮机、水轮机等带动。蒸汽轮机、水轮机等将机械能传递给发电机，发电机将机械能转化为电能，输送给外电路。

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