2019年高考物理專(zhuān)題復(fù)習(xí) 交變電流（二）.doc
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2019年高考物理專(zhuān)題復(fù)習(xí) 交變電流（二） 【親愛(ài)的同學(xué)：過(guò)了這條河我們就可以抵達(dá)花的海洋；爬過(guò)這座山我們就可以到達(dá)山的頂峰；戰(zhàn)勝這個(gè)困難我們就可以來(lái)到夢(mèng)想的地方！相信自己！】 1、 回顧舊知 1、復(fù)習(xí)回顧上節(jié)課電流、電阻定律、電功和電熱的相關(guān)知識(shí)。 2、交變電流的變化規(guī)律及產(chǎn)生過(guò)程的分析、周期頻率、有效值及最大值。 二、新課講解 （一）考 點(diǎn)：電容和電感、變壓器 （二）重難點(diǎn)：理想變壓器中有關(guān)物理量的動(dòng)態(tài)分析、交變電流的圖像問(wèn)題 （三）易混點(diǎn)：交變電流的圖像問(wèn)題 三、知識(shí)點(diǎn)精講 （一）電容和電感 1.電感對(duì)交變電流的作用。 實(shí)驗(yàn)：把一線圈與小燈泡串聯(lián)后先后接到直流電源和交流電源上，觀察現(xiàn)象： 現(xiàn)象：接直流的亮些，接交流的暗些。 引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論：接交流的電路中電流小，間接表明電感對(duì)交流有阻礙作用。 為什么電感對(duì)交流有阻礙作用？ 引導(dǎo)學(xué)生解釋原因：交流通過(guò)線圈時(shí)，電流時(shí)刻在改變。由于線圈的自感作用，必然要產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，阻礙電流的變化，這樣就形成了對(duì)電流的阻礙作用。 實(shí)驗(yàn)和理論分析都表明：線圈的瞬息萬(wàn)變感 系數(shù)越大、交流的頻率越高，線圈對(duì)交流的阻礙作用就越大。 應(yīng)用：日光燈鎮(zhèn)流器是繞在鐵芯上的線圈，自感系數(shù)很大。日光燈起動(dòng)后燈管兩端所需的電壓低于220V，燈管和鎮(zhèn)流器串聯(lián)起來(lái)接到電源上，得用鎮(zhèn)流器對(duì)交流的阻礙作用，就能保護(hù)燈管不致因電壓過(guò)高而損壞。 2、交變電流能夠通過(guò)電容 實(shí)驗(yàn)：把白熾燈和電容器串聯(lián)起來(lái)分別接在交流和直流電路里。 現(xiàn)象：接通直流電源，燈泡不亮，接通交流電源，燈泡能夠發(fā)光。 結(jié)論：直流不能通過(guò)電容器。交流能通過(guò)交流電。 引導(dǎo)學(xué)生分析原因：直流不能通過(guò)電容器是容易理解的，因?yàn)殡娙萜鞯膬蓚€(gè)極板被絕緣介質(zhì)隔開(kāi)了。電容器接到交流電源時(shí)，實(shí)際上自由電荷也沒(méi)有通過(guò)兩極間的絕緣介質(zhì)，只是由于兩極板間的電壓在變化，當(dāng)電壓升高 時(shí)，電荷向電容器的極板上聚集，形成充電電流；當(dāng)電壓降低時(shí)，電荷離開(kāi)極板，開(kāi)成放電電流。電容器交替進(jìn)行充電和放電，電路中就有了電流，表現(xiàn)為交流“通過(guò)”了電容器。 學(xué)生思考： 使用220V交流電源的電氣設(shè)備和電子儀器，金屬外殼和電源之間都有良好的絕緣，但是有時(shí)候用手觸摸 外殼仍會(huì)感到“麻手”，用試電筆測(cè)試時(shí)，氖管發(fā)光，這是什么？ 原因：與電源相連的機(jī)芯和金屬外殼可以看作電容器的兩個(gè)極板，電源中的交變電流能夠通過(guò)這個(gè)“電 容器”。雖然這一點(diǎn)“漏電”一般不會(huì)造成人身危險(xiǎn)，介是為了在機(jī)身和外殼間真的發(fā)生漏電時(shí)確保安全， 電氣設(shè)備和電子儀器的金屬外殼都應(yīng)該接地。 3、電容不僅存在于成形的電容器中，也存在于電路的導(dǎo)線、無(wú)件、機(jī)殼間。有時(shí)候這種電容的影響是很大的，當(dāng)交變電流的頻率很高時(shí)更是這樣。同樣，感也不僅存在于線圈中，長(zhǎng)距離輸電線的電感和電容都很大，它們?cè)斐傻碾妷簱p失常常比電阻造成的還要大。 4、總結(jié)： 電容：通高頻，阻低頻。 電感：通低頻，阻高頻。 （2） 電容和電感 在實(shí)際應(yīng)用中，常常需要改變交流電的電壓。大型發(fā)電機(jī)發(fā)出的交流電，電壓有幾萬(wàn)伏，而遠(yuǎn)距離輸電卻需要高達(dá)幾十萬(wàn)伏的電壓。各種用電設(shè)備所需的電壓也各不相同。電燈、電飯煲、洗衣機(jī)等家用電器需要220 V的電壓，機(jī)床上的照明燈需要36 V的安全電壓。一般半導(dǎo)體收音機(jī)的電源電壓不超過(guò)10 V，而電視機(jī)顯像管卻需要10000 V以上的高電壓。變壓器就是改變交流電壓的設(shè)備。這節(jié)課我們學(xué)習(xí)變壓器的有關(guān)知識(shí)。 1、變壓器原理： 出示可拆變壓器，仔細(xì)學(xué)生觀察，變壓器主要由哪幾部分構(gòu)成？ 變壓器是由閉合鐵芯和繞在鐵芯上的兩個(gè)線圈組成.一個(gè)線圈跟電源連接，叫原線圈（初級(jí)線圈），另一個(gè)線圈跟負(fù)載連接，叫副線圈（次級(jí)線圈）.兩個(gè)線圈都是絕緣導(dǎo)線繞制成的.鐵芯由涂有絕緣漆的硅鋼片疊合而成. 畫(huà)出變壓器的結(jié)構(gòu)示意圖和符號(hào)，如下圖所示： 2、實(shí)驗(yàn)探究 (1)．變壓器的作用 問(wèn)題1：按照書(shū)上所給的電路圖接好線路，引導(dǎo)學(xué)生從電磁感應(yīng)方面入手說(shuō)明小燈泡為什么會(huì)亮？ 解釋變壓器的工作原理： 由于原線圈中通的是交變電流，因而鐵芯中的磁通量是變化的，這樣副線圈當(dāng)中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)使的小燈泡亮了。變壓器通過(guò)閉合鐵芯，利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)現(xiàn)了： 電能——磁場(chǎng)能——電能的轉(zhuǎn)化 問(wèn)題2：變壓器為什么能改變電壓？ 根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)原理感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與線圈匝數(shù)成正比。這樣只要副線圈的匝數(shù)多感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)就大，匝數(shù)少感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)就小。 問(wèn)題3：原副線圈的匝數(shù)，與原副線圈中的電壓有著什么樣的定量關(guān)系？ (2)．探究變壓器兩個(gè)線圈的電壓關(guān)系 變壓器原副線圈的端電壓之比等于這兩個(gè)線圈的匝數(shù)之比： 3、給不同的效果的變壓器起名： （1）．當(dāng)n2 >n1 時(shí)，U2>U1—— 升壓變壓器 （2）．當(dāng)n2下載提示(請(qǐng)認(rèn)真閱讀)
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