第五章交變電流學案

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1、選修3-2 第五章 電磁感應 第五章 電磁感應 §5.1 交變電流 - 13 - 【學習目標】 （一）知識與技能 1．使學生理解交變電流的產(chǎn)生原理，知道什么是中性面。 2．掌握交變電流的變化規(guī)律及表示方法。 3．理解交變電流的瞬時值和最大值及中性面的準確含義。 （二）過程與方法 1．掌握描述物理量的三種基本方法（文字法、公式法、圖象法）。 2．培養(yǎng)學生觀察能力，空間想象能力以及將立體圖轉(zhuǎn)化為平面圖形的能力。 3．培養(yǎng)學生運用數(shù)學知識解決物理問題的能力。 （三）情感、態(tài)度與價值觀 通過實驗觀察，激發(fā)學習興趣，培養(yǎng)良好的學習習慣，體會運用數(shù)學知識解決物

2、理問題的重要性 【學習重點】 交變電流產(chǎn)生的物理過程的分析。 【學習難點】 交變電流的變化規(guī)律及應用。 【自主探究】 一、交變電流 （1）什么是交變電流？簡稱什么？ （2）什么是直流？簡稱什么？ （3）交變電流能變成直流嗎？ 二、交變電流的產(chǎn)生 （1）為什么矩形線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動時線圈里能產(chǎn)生交變電流？ ①當abcd線圈在磁場中繞OO′軸轉(zhuǎn)動時，哪些邊切割磁感線? ②當ab邊向右、cd邊向左運動時，線圈中感應電流的方向如何？ ③當ab邊向左、cd邊向右運動時，線圈中感應電流的方向如何? （2）線圈轉(zhuǎn)

3、到什么位置時，產(chǎn)生的感應電動勢最大? （3）線圈轉(zhuǎn)到什么位置時，產(chǎn)生的感應電動勢最小? 三、交變電流的變化規(guī)律 1、感應電動勢e隨時間變化的規(guī)律是什么？ 2、交流電路中負載兩端電壓和通過負載中電流隨時間變化規(guī)律是什么？ 3、峰值和瞬時值有哪些？ 【實例探究】 探究1： 一矩形線圈，繞垂直于勻強磁場并位于線圈平面內(nèi)的固定軸轉(zhuǎn)動，線圈中的感應電動勢e隨時間t的變化如圖所示。下面說法中正確的是（ ） A．t1時刻通過線圈的磁通量為零 B．t2時刻通過線圈的磁通量的絕對值最大 C．t3時刻通過線圈的磁通

4、量變化率的絕對值最大 D．每當e轉(zhuǎn)換方向時，通過線圈的磁通量的絕對值都為最大 探究2： 在勻強磁場中有一矩形線圈，從中性面開始繞垂直于磁感線的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時，產(chǎn)生的交變電動勢可以表示為e=Emsinωt?，F(xiàn)在把線圈的轉(zhuǎn)速增為原來的2倍，試分析并寫出現(xiàn)在的交變電動勢的峰值、交變電動勢的瞬時值表達式，畫出與其相對應的交變電動勢隨時間變化的圖象。 總結(jié)：分析物理圖象的要點： 一看：看“軸”、看“線”、看“斜率”、看“點”、看“截距”、看“面積”、看“拐點”，并理解其物理意義。 二變：掌握“圖與圖”“圖與式”和“圖與物”之

5、間的變通關(guān)系。 三判：在此基礎上進行正確的分析和判斷。 探究3 如圖所示，勻強磁場的磁感應強度B=2T，匝數(shù)n=6的矩形線圈abcd繞中心軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，角速度ω=200rad/s。已知ab=0.1m，bc=0.2m，線圈的總電阻R=40Ω，試求： （1）感應電動勢的最大值，感應電流的最大值； （2）設時間t=0時線圈平面與磁感線垂直，寫出線圈中感應電動勢的瞬時值表達式； （3）畫出感應電流的瞬時值i隨ωt變化的圖象； （4）當ωt=30°時，穿過線圈的磁通量和線圈中的電流的瞬時值各是多大？ （5）線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過的過程中，感應電動勢的平均值是多大？

6、 【作業(yè)設計】 1、P343、4、5 2、預習第二節(jié) 【學后反思】 §5.2 描述交流變化的物理量 【學習目標】 （一）知識與技能 1．理解什么是交變電流的峰值和有效值，知道它們之間的關(guān)系。 2．理解交變電流的周期、頻率以及它們之間的關(guān)系。知道我國生產(chǎn)和生活用電的周期（頻率）的大小。 （二）過程與方法 能應用數(shù)學工具描述和分析處理物理問題。 （三）情感、態(tài)度與價值觀 讓學生了解多種電器銘牌，介紹現(xiàn)代科技的突飛猛進，激發(fā)學生的學習熱情 【學習重點

7、】 交變電流有效值概念。 【學習難點】 交變電流有效值概念及計算。 【自主探究】 一、周期和頻率 （1）什么叫交變電流的周期？ （2）什么叫交變電流的頻率？ （3）它們之間的關(guān)系是什么？ （4）我國使用的交變電流的周期和頻率各是多大？ 二、交變電流的峰值和有效值 1、什么是交變電流的峰值？表示什么意義？ 2、交變電流的峰值有哪些？ 3、什么叫做交變電流的有效值？ 4、怎么計算交變電流的有效值？ 5、正弦交變電流的最大值與有效值有什么關(guān)系？ 【實例探究】 探究1： 表示

8、交變電流隨時間變化圖象如圖所示，則交變電流有效值為（ ） A．A B．2A C．1.5A D．3A 探究2 交流發(fā)電機矩形線圈的邊長分別是ab=cd=0.4m，bc=ad=0.2 m，共50匝，線圈電阻r=1Ω，線圈在B=0.2 T的勻強磁場中，繞垂直磁場方向的軸OO′以r/s轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動，外接電阻9Ω，如圖所示。求： （1）電壓表讀數(shù)； （2）電阻R上電功率。 【作業(yè)設計】

9、1、P36練習3、4、5 2、預習第三節(jié) 【學后反思】 §5.3 電感和電容對交變電流的影響 【學習目標】 （一）知識與技能 1．理解為什么電感對交變電流有阻礙作用。 2．知道用感抗來表示電感對交變電流阻礙作用的大小，知道感抗與哪些因素有關(guān)。 3．知道交變電流能通過電容器.知道為什么電容器對交變電流有阻礙作用。 4．知道用容抗來表示電容對交變電流的阻礙作用的大小.知道容抗與哪些因素有關(guān)。 （二）過程與方法 1．培養(yǎng)學生獨立思考的思維習慣。 2．培養(yǎng)學生用學過的知識去理解、分析新問題的習慣。 （三）情感、態(tài)度與價值觀

10、 培養(yǎng)學生有志于把所學的物理知識應用到實際中去的學習習慣。 【學習重點】 1．電感、電容對交變電流的阻礙作用。 2．感抗、容抗的物理意義。 【學習難點】 1．感抗的概念及影響感抗大小的因素。 2．容抗概念及影響容抗大小的因素。 【自主探究】 一、電感對交變電流的阻礙作用 1、P36圖5.3-1實驗說明了什么？ 2、電感對交變電流阻礙作用的大小，用感抗來表示。感抗的大小與哪些因素有關(guān)？ 3、扼流圈利用什么原理？分哪兩類？ 4、低頻扼流圈的構(gòu)造和作用是什么？ ①構(gòu)造： ②作用： 5、高頻扼流圈的構(gòu)造和作用是什么？ ①

11、構(gòu)造： ②作用： 二、交變電流能夠通過電容器 1、1、P37圖5.3-4實驗說明了什么？ 2、電容器的兩極板間是絕緣介質(zhì)，為什么交變電流能夠通過呢？ 三、電容器對交變電流的阻礙作用 1、將剛才實驗電路中的電容器去掉，觀察燈泡的亮度，說明了什么道理？ 2、容抗來表示電容器對交變電流阻礙作用的大小。容抗跟哪些因素有關(guān)呢？ 【實例探究】 探究1： 如圖所示電路中，L為電感線圈，R為燈泡，電流表內(nèi)阻為零。電壓表內(nèi)阻無限大，交流電源的電壓u=220sin10πt V。若保持電壓的有效值不變，只將電源頻率改為25Hz，下列說法中正確的是（ ）

12、 A．電流表示數(shù)增大 B．電壓表示數(shù)減小 C．燈泡變暗 D．燈泡變亮探究2 探究2 如圖所示是電視機電源部分的濾波裝置，當輸入端輸入含有直流成分、交流低頻成分的電流后，能在輸出端得到較穩(wěn)定的直流電，試分析其工作原理及各電容和電感的作用。 【當堂檢測】 1．關(guān)于低頻扼流圈，下列說法正確的是（ ） A．這種線圈的自感系數(shù)很小，對直流有很大的阻礙作用 B．這種線圈的自感系數(shù)很大，對低頻電流有很大的阻礙作用 C．這種線圈的自感系數(shù)很大，對高頻交流的阻礙作用比低頻交流的阻礙作用更大 D．這種線圈的自感系數(shù)很小，對高頻交流的阻礙作用很大而對低頻

13、交流的阻礙作用很小 2．在圖所示電路中，u是有效值為200 V的交流電源，C是電容器，R是電阻.關(guān)于交流電壓表的示數(shù)，下列說法正確的是（ ） A．等于220 V B．大于220 V C．小于220 V D．等于零 3．在圖所示的電路中，a、b兩端連接的交流電源既含高頻交流，又含低頻交流；L是一個25 mH的高頻扼流圈，C是一個100 pF的電容器，R是負載電阻，下列說法中正確的是（ ） A.L的作用是“通低頻，阻高頻” B.C的作用是“通交流，隔直流” C.C的作用是“通高頻，阻低頻” D.通過R的電流中，低頻電流所占的百分比遠遠大于高頻交流所占的百分比

14、 4．如圖所示，交變電流電壓的瞬時表達式u=311sin157tV時，三個電流表的示數(shù)相同，若電源電壓改為u′=sin314t V時，則（ ） A．電流表 的示數(shù)減小 B．電流表的示數(shù)增大 C．電流表的示數(shù)不變 【作業(yè)設計】 1、P14問題與練習6 2、預習第四節(jié) 【學后反思】 §5.4 變壓器 【學習目標】 （一）知識與技能 1．知道變壓器的構(gòu)造，了解變壓器的工作原理。 2．理解理想變壓器原、副線圈中電壓與匝數(shù)的關(guān)系，能應用它分析解決有關(guān)問題。 （二）過程與方法 在探究變壓比和匝數(shù)比的關(guān)系中培養(yǎng)學生運用物理理想化模型分析問題、解決

15、問題的能力。 （三）情感、態(tài)度與價值觀 1．使學生體會到能量守恒定律是普遍適用的。 2．培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度。 【學習重點】 探究變壓比和匝數(shù)比的關(guān)系。 【學習難點】 探究變壓比和匝數(shù)比的關(guān)系。 【自主探究】 一、變壓器的原理 1、兩個線圈并沒有直接接觸，燈泡為什么亮了呢？這個實驗說明了什么？ 2、變壓器就是由 和繞在鐵芯上的 構(gòu)成的。一個線圈跟電源連接，叫 。也叫 ，另一個線圈跟負載連接，叫 ，也叫 。兩個線圈都是絕緣導線繞制成的。鐵芯由涂有絕緣漆的硅鋼片

16、疊合而成。 3、畫出變壓器的結(jié)構(gòu)示意圖和符號。 二、變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù) 1、變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)有何關(guān)系？ 2、什么叫做理想變壓器？理想變壓器 兩端的電壓與匝數(shù)有何關(guān)系？ 3、理想變壓器原線圈的輸入功率與副線圈的輸出功率有什么關(guān)系？ 4若理想變壓器只有一個副線圈，則原副線圈中的電流I1與I2有什么關(guān)系？ 5、如果副線圈的電壓高于原線圈的電壓，這樣的變壓器叫升壓變壓器；如果副線圈的電壓低于原線圈的電壓，這樣的變壓器叫降壓變壓器。升壓變壓器，n2＞n1，降壓變壓器，n2＜n1。升壓變壓器，I2

17、I2>I1。 在繞制升壓變壓器原副線圈時，副線圈導線應比原線圈導線粗一些好，還是細一些好？降壓變壓器呢？ 6、閱讀科學漫步畫出電壓互感器和電流互感器。 【實例探究】 探究1： 一個正常工作的理想變壓器的原副線圈中，下列的哪個物理量不一定相等（ ） A．交流的頻率 B．電流的有效值 C．電功率 D．磁通量變化率 探究2 如圖所示為一理想變壓器，K為單刀雙擲開關(guān)，P為滑動變阻器的滑動觸頭，U1為加在原線圈兩端的電壓，I1為原線圈中的電流，則（ ） A．保持U1及P的位置不變，K由a合到b時，I1將增大 B．保持U1及P的位置不變，K由b合到a

18、時，R消耗功率減小 C．保持U1不變，K合在a處，使P上滑，I1將增大 D．保持P的位置不變，K合在a處，若U1增大，I1將增大 探究3 如圖所示，接于理想變壓器的四個燈泡規(guī)格相同，且全部正常發(fā)光，求三個線圈的匝數(shù)比n1∶n2∶n3 【當堂檢測】 1．理想變壓器的原線圈的匝數(shù)為110匝，副線圈匝數(shù)為660匝，若原線圈接在6 V的電池上，則副線圈兩端電壓為（ ） A.36 V B.6 V C.1 V D.0 V 2．當理想變壓器副線圈空載時，副線圈的（ ） A.負載電阻為0 B.輸出電流為0 C.兩端電壓為0 D.輸出功率為0

19、 3．理想變壓器原、副線圈的電流為I1、I2，電壓為U1、U2，功率為P1、P2，關(guān)于它們的關(guān)系，正確的是（ ） A.I2由I1決定 B.U2與負載有關(guān) C.P1由P2決定 D.U1由U2決定 4．一理想變壓器原線圈接交流、副線圈接電阻，下列哪些方法可使輸入功率增加為原來的2倍（ ） A.次級線圈的匝數(shù)增加為原來的2倍 B.初級線圈的匝數(shù)增加為原來的2倍 C.負載電阻變?yōu)樵瓉淼?倍 D.副線圈匝數(shù)和負載電阻均變?yōu)樵瓉淼?倍 5．用理想變壓器給負載R供電，下列哪些辦法可以減小變壓器原線圈中的電流 A．增加原線圈的匝數(shù) B．增加副線圈的匝數(shù) C．減小負

20、載電阻R的數(shù)值 D．增加負載電阻R的數(shù)值 6．在圖所示的電路中，理想變壓器的變壓比為2∶1，四個燈泡完全相同，若已知燈泡L3和L4恰能正常工作，那么（ ） A. L1和L2都能正常工作 B.L1和L2都不能正常工作 C.L1和L2中只有一個能正常工作 D.條件不足，無法判斷 7．如圖所示，理想變壓器的原、副線圈分別接有相同的白熾燈，原、副線圈的匝數(shù)比為n1∶n2=2∶1，電源電壓為U，求B燈兩端的電壓UB為多少? 8．如圖中所示，理想變壓器B的原線圈跟副線圈的匝數(shù)比 n1∶n2=2∶1，交流電源電壓U1=220 V，F(xiàn)為熔斷電流為I

21、0=1.0 A的保險絲，負載為一可變電阻. （1）當電阻R=100 Ω時，保險絲能否被熔斷? （2）要使保險絲不被熔斷，電阻R的阻值應不小于多少?變壓器輸出的電功率不能超過多少? 【作業(yè)設計】 1、P43問題與練習3、5 2、預習第五節(jié) 【學后反思】 5.5 電能的輸送 【學習目標】 （一）知識與技能 1．知道“便于遠距離輸送”是電能的優(yōu)點，知道輸電過程。 2．知道降低輸電損耗的兩個途徑。 3．了解電網(wǎng)供電的優(yōu)點和意義。 （二）過程與方法 通過思考、討論、閱讀，培養(yǎng)學生閱讀、分析、綜合和應用能力 （三）情感、態(tài)度與

22、價值觀 1．培養(yǎng)學生遇到問題要認真、全面分析的科學態(tài)度。 2．介紹我國遠距離輸電概況，激發(fā)學生投身祖國建設的熱情。 【學習重點】 找出影響遠距離輸電損失的因素，使學生理解高壓輸電可減少功率與電壓損失。 【學習難點】 理解高壓輸電原理，區(qū)別導線上的輸電電壓U和損失電壓ΔU。 【自主探究】 一、降低輸電損耗的兩個途徑 1、輸送電能的基本要求是什么？ 2、遠距離大功率輸電面臨的困難是什么？ 3、輸電線上功率損失的原因是什么？功率損失的表達式是什么？降低輸電損耗的兩個途徑是什么？ 4、如何減小輸電線的電阻呢？ 5、如何減

23、小輸電線中的電流呢？閱讀并回答教材44頁“思考與討論”中的問題。 6、以上兩個途徑中，哪一個對于降低輸電線路的損耗更有效？舉例說明。 7、大型發(fā)電機發(fā)出的電壓不符合遠距離輸電的要求，怎么辦？而到達目的地的電壓也不符合用戶的要求，怎么辦？ 8、目前，我國常用的遠距離輸電采用的電壓有哪幾種？ 9、是不是輸電電壓越高越好？為什么？ 二、電網(wǎng)供電 1、采用電網(wǎng)供電的優(yōu)點是什么？ 2、某交流發(fā)電機輸出功率為5×105W，輸出電壓為U=1.0×103V，假如輸電線的總電阻R=10Ω，在輸電線上損失的電功率等于

24、輸電功率的5%，用戶使用電壓U=380 V. （1）畫出輸電線路的示意圖（下圖）。（標明各部分的符號） （2）所用升壓和降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比是多少？（使用的變壓器是理想變壓器） 【實例探究】 探究1 遠距離輸送交變電流都采用高壓輸電。我國西北電網(wǎng)正在建設750kV線路。采用高壓輸電的優(yōu)點是 （ ） A．可節(jié)省輸電線的銅材料 B．可根據(jù)需要調(diào)節(jié)交流電的頻率 C．可減少輸電線上的能量損耗 D．可加快輸電的速度 探究2 某小型水電站發(fā)電機輸出的電功率為100kW，輸出電壓250V，現(xiàn)準備向

25、遠處輸電，所用輸電線的總電阻為8Ω，要求輸電時在輸電線上損失的電功率不超過輸送電功率的5%，用戶獲得220V電壓.求應選用匝數(shù)比為多大的升壓變壓器和降壓變壓器？（理想變壓器） 【當堂檢測】 1．在遠距離輸電過程中，為減少輸電線路上的電能損失，可采用的最佳方法是（ ） A．使輸電線粗一些 B．減短輸電線長度 C．減少通電時間 D．采用高壓輸電 2．遠距離輸送一定功率的交變電流，若輸電電壓提高到原來的n倍，則下列說法中正確的是（ ） A．輸電線上的電流變?yōu)樵瓉淼膎倍 B．輸電線上的電壓損失變?yōu)樵瓉淼?/n2 C．輸電線上的電功率

26、損失變?yōu)樵瓉淼?/n D．若輸電線上的電功率損失不變，輸電線路長度可變?yōu)樵瓉淼膎2倍 3．下列關(guān)于減小遠距離輸電導線上熱損耗的說法中，正確的是（ ） A．因為熱功率P=，所以應降低輸送電壓，增大輸電導線電阻，才能減小輸電導線上的熱損耗 B．因為熱功率P=IU，所以應采用低電壓、小電流輸電，才能減小輸電導線上的熱損耗 C．因為熱功率P=I2R，所以可采用減小輸電線電阻或減小輸送電流的方法來減小輸電導線上的熱損耗 D．以上說法均不正確 4．發(fā)電廠發(fā)電機的輸出電壓為U1，發(fā)電廠至學校的輸電導線的總電阻為R，通過導線的電流為I，學校得到的電壓為U2，則輸電導線上損耗的功率可表示為（

27、 ） A． B． C．I2R D．I（U1-U2） 【作業(yè)設計】 1、P49問題與練習1、3、4 2、預習第五節(jié) 【學后反思】 第五章 交變電流復習 一、知識梳理 1．交變電流的產(chǎn)生：線圈在勻強磁場中繞_______于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生按_______規(guī)律變化的電流。線圈轉(zhuǎn)至中性面時，穿過線圈的磁通量______，而感應電動勢________。 2．表征交變電流的物理量：周期T，頻率f，關(guān)系_________；峰值：Em、Im、Um；有效值：E、I、U 3．正弦交變電流的變化規(guī)律： 瞬時值表達： e=_____

28、_________， i=______________， u=____________ 峰值：Em=__________； 正弦交變電流有效值與峰值的關(guān)系：E=__________，I=_________，U=__________ 4．電感電容對交變電流的影響： 電感作用：_______________； 電容作用：______________ 5．理想變壓器： 原理：______________；原副線圈輸入輸出功率的關(guān)系：__________；電壓與匝數(shù)的關(guān)系：_________；電流與匝數(shù)的關(guān)系：只有一個副線圈時，_________；有多個副線圈時，__________

29、___ 6．遠距離輸電：導線上的功率損失______________；導線上的電壓損失________ 二、專題講練 專題一 交變電流的四值 交變電流的四值是指：瞬時值、峰值、有效值、平均值 1、瞬時值：反映不同時刻交變電流 的大小和方向，正弦交流瞬時值表達式為：，。應當注意必須從中性面開始。 生活中用的市電電壓為220V，其峰值為______V，頻率為____HZ，所以其電壓瞬時值的表達式為u=__________V。 針對練習1、有一正弦交流電源，電壓 有效值U=120V，頻率為f=50Hz向一霓虹燈供電，若霓虹燈的激發(fā)電壓和熄滅電壓均為U0=60V，試估算在一

30、個小時內(nèi)，霓虹燈發(fā)光時間有多長？ 針對練習2、交流發(fā)電機的線圈從平行磁場的位置開始勻速轉(zhuǎn)動，與它并聯(lián)的電壓表的示數(shù)為14.1V，那么當線圈轉(zhuǎn)過30°時交流電壓的瞬時值為_________V。 2．峰值：它是瞬時值的_____值，它反映的是交變電流大小的變化范圍，當線圈平面跟磁感線平行時，交流電動勢最大，______（轉(zhuǎn)軸垂直于磁感線）。電容器接在交流電路中，則交變電壓的峰值不能超過電容器的耐壓值。 針對練習3、 一只氖管的起輝電壓為50V ，把它接在u = 50sin314tV的交變電源上，在一個交變電壓的周期內(nèi)，氖管的發(fā)光時間為（ ） A．0.02

31、s B．0.01s C．0.015s D．0.005s 3、有效值：交變電流的有效值是根據(jù)電流的______規(guī)定的：讓交流和直流通過相同阻值的電阻，如果它們在相同的時間內(nèi)產(chǎn)生的____相等，就把這一直流的數(shù)值叫做這一交流的有效值。 正弦交流電的有效值跟最大值之間的關(guān)系是：_______，_________ 對于非正弦交變電流的有效值以上關(guān)系不成立，應根據(jù)定義來求。通常所說交流電壓、電流是用電壓表、電流表測得的，都是指________。用電器上所標電壓、電流值也是指______。在計算交變電流通過導體產(chǎn)生熱量、熱功以及確定保險絲的熔斷電流時，只能用_________

32、。 針對練習4、通過某電阻的周期性交變電流的圖象如圖所示。求該交變電流的有效值I。 4、平均值：它是指交流電圖象中圖線與橫軸所圍成的面積值跟時間的比值。其量值可用法拉第電磁感應定律·來求，特殊地，當線圈從中性面轉(zhuǎn)過90度的過程中，有。計算平均值切忌用算術(shù)平均法即求解。平均值不等于有效值。 針對練習5、如圖所示，求線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過60°角的過程中，通過線圈某一橫截面的電量。 針對練習6、交流發(fā)電機轉(zhuǎn)子有n匝線圈，每匝線圈所圍面積為S，勻強磁場的磁感應強度為B，勻速轉(zhuǎn)動的角速度為ω，線圈內(nèi)電阻為r

33、，外電路電阻為R。當線圈由圖中實線位置勻速轉(zhuǎn)動90°到達虛線位置過程中，求： ⑴通過R的電荷量q為多少？ ⑵R上產(chǎn)生電熱QR為多少？ ⑶外力做的功W為多少？ 專題二 感抗和容抗（統(tǒng)稱電抗） 1、感抗表示電感對交變電流的阻礙作用，其特點是“通直流，阻交流”、“通低頻，阻高頻”。 2、容抗表示電容對交變電流的阻礙作用，其特點是“通交流，隔直流”、“通高頻，阻低頻”。 針對練習7、 左右兩個電路都是從左端輸入信號，從右端輸出信號。左圖中輸入的是高頻、低頻混合的交流信號，要求只輸出低頻信號；右圖中輸入的是直流和低頻交流的混合信

34、號，要求只輸出低頻交流信號。那么C1、C2中哪個該用大電容？哪個該用小電容？ C1 C2 針對練習8、對于如圖所示的電路，下列說法正確的是（ ） A．雙刀雙擲開關(guān)S接上部時，燈泡亮度較大 B．雙刀雙擲開關(guān)S接下部時，燈泡亮度較大 C．雙刀雙擲開關(guān)S接下部，同時將電感線圈的L的鐵芯抽出，在抽出的過程中，燈泡亮度變大 D．雙刀雙擲開關(guān)S接下部，同時將電感線圈的L的鐵芯抽出，在抽出的過程中，燈泡亮度變小 專題三 理想變壓器 1．理想變壓器的電壓變化規(guī)律為U1/U2＝________ 2．輸入輸出功率關(guān)系：________ 3．只有一

35、個副線圈的理想變壓器的電流變化規(guī)律I1/I2 ＝__________ 4．變壓器的 電壓決定 電壓； 電流決定 電流； 功率決定 功率 針對練習9、 理想變壓器初級線圈和兩個次級線圈的匝數(shù)分別為n1=1760匝、n2=288匝、n3=800 0匝，電源電壓為U1=220V。n2上連接的燈泡的實際功率為36W，測得初級線圈的電流為I1=0.3A，求通過n3的負載R的電流I3。 n2 L n3 R 220V n1 針對練習10、在變電站里，經(jīng)常要用交流電表去監(jiān)測電網(wǎng)

36、上的強電流，所用的器材叫電流互感器。如下所示的四個圖中，能正確反應其工作原理的是 （ ） 針對練習11、如圖所示，理想變壓器的原、副線圈分別接有相同的白熾燈，原、副線圈的匝數(shù)比為n1∶n2=2∶1，電源電壓為U，求B燈兩端的電壓UB為多少? 針對練習12、如圖，為一理想變壓器，K為單刀雙擲開關(guān)，P為滑動變阻器的滑動觸頭，U1為加在原線圈兩端的電壓，I1為原線圈中的電流強度，則 A.保持U1及P的位置不變，K由a合到b時，I1將增大 B.保持U1及P的位置不變，K由b合到a時，R消耗的功率減小

37、 C.保持U1不變，K合在a處，使P上滑，I1將增大 D.保持P的位置不變，K合在a處，若U1增大，I1將增大 專題四 遠距離輸電 遠距離輸電的示意圖如圖所示：包括發(fā)電機、兩臺變壓器、輸電線等效電阻和負載電阻。并按照規(guī)范在圖中標出相應的物理量符號。一般設兩個變壓器的初、次級線圈的匝數(shù)分別為、n1、n1′, n2、n2′，相應的電壓、電流、功率也應該采用相應的符號來表示。 從圖中應該看出功率之間的關(guān)系是： P1=P1′，P2=P2′，P1′=Pr=P2。 電壓之間的關(guān)系是： 。 電流之間的關(guān)系是： 。 可見其中電流之間的關(guān)系最簡單，中只要知道一個，另兩個總和

38、它相等。因此求輸電線上的電流往往是這類問題的突破口。 輸電線上的功率損失和電壓損失也是需要特別注意的。分析和計算時都必須用，而不能用。 針對練習13、在遠距離輸電時，要考慮盡量減少輸電線上的功率損失。有一個坑口電站，輸送的電功率為P=500kW，當使用U=5kV的電壓輸電時，測得安裝在輸電線路起點和終點處的兩只電度表一晝夜示數(shù)相差4800度。求：⑴這時的輸電效率η和輸電線的總電阻r。⑵若想使輸電效率提高到98%，又不改變輸電線，那么電站應使用多高的電壓向外輸電？ 針對練習14、發(fā)電機輸出功率為100 kW，輸出電壓是250 V，用戶需要的電壓是220V，輸電線電阻為10 Ω.若輸電線中因發(fā)熱而損失的功率為輸送功率的4%，試求： （1）在輸電線路中設置的升、降壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比. （2）畫出此輸電線路的示意圖. （3）用戶得到的電功率是多少？ 針對練習15、學校有一臺應急備用發(fā)電機，內(nèi)阻為r=1Ω，升壓變壓器匝數(shù)比為1∶4，降壓變壓器的匝數(shù)比為4∶1，輸電線的總電阻為R=4Ω，全校22個教室，每個教室用“220V，40W”的燈6盞，要求所有燈都正常發(fā)光，則：⑴發(fā)電機的輸出功率多大？⑵發(fā)電機的電動勢多大？⑶輸電線上損耗的電功率多大？ ~ R 學后反思：