高中物理 第5章 交变电流章末小结课件 新人教版选修32.ppt

第五章 交变电流 章末小结 知识结构 规律方法 一 交流电瞬时值 最大值 有效值 平均值的计算和应用1 瞬时值它反映的是不同时刻交流电的大小和方向 瞬时值是时间的函数 正弦交流电瞬时值表达式为 e emsin t i imsin t 应当注意此式表示从中性面开始计时 2 最大值线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴旋转所产生的交变电流的电动势 其最大值em nbs 在考虑电容器的耐压值时 应根据交流电的最大值 1 若从图示位置开始计时 求线框中感应电动势的瞬时值表达式 2 从图示位置开始 线框转过90 的过程中 通过导线横截面的电荷量是多少 该电荷量与线框转动的快慢是否有关 3 由题目所给已知条件 外电路所接小灯泡能否正常发光 如不能 则小灯泡的实际功率为多大 3 任意时刻交变电流的瞬时值图象上每个 点 表示某一时刻交变电流的瞬时值 4 交流电图象问题的分析方法 1 分析要点 一看 二变 三判 一看 看 轴 看 线 看 斜率 看 截距 看 面积 看 拐点 并理解其物理意义 二变 掌握 图与图 图与式 和 图与物 之间的变通关系 三判 在此基础上进行正确的分析和判断 2 对于正弦交变电流的变化规律 不应只从其随时间按正弦规律变化这一点去认识 还应看到交流电动势随线圈在匀强磁场中空间位置的变化而变化 随线圈的磁通量变化而变化 ac a 两次t 0时刻线圈平面与中性面重合b 曲线a b对应的线圈转速之比为2 3c 曲线a表示的交变电动势频率为25hzd 曲线b表示的交变电动势有效值为10v 三 理想变压器动态问题分析1 匝数比不变的情况如图所示 a 点评 该题属于理想变压器的动态分析问题 解题关键是明确各物理量的相互制约关系 四 高压输电问题的一般解题思路1 解决高压输电问题时 应先画输电电路草图 并在草图上标出各量 然后依次逐级计算 2 以升压变压器和降压变压器原 副线圈为参考将输电线路划分为几个独立回路 3 根据串联电路特点 欧姆定律 电功率公式等确定各部分回路电学量之间的关系 4 根据升压变压器和降压变压器原 副线圈的电压 电流关系和功率关系列式求解 利用好能量守恒这条主线 答案 1 见解析 2 219 6v4 392 104w点评 求解远距离输电的关键是 熟悉 交流发电机 升压变压器 输电线 降压变压器 用户 这一过程 并画出这一过程的示意图 把需要的物理量符号都标在图中的相应位置上 2 以升压变压器的副线圈 输电线 降压变压器的原线圈为回路 利用电路知识分析三者的电压关系和功率关系 触及高考 本章内容是高考的热点 命题频率比较高的知识点有 交变电流的产生及变化规律 交变电流的有效值 理想变压器的规律及动态分析 远距离输电等 在高考试题中基本上是以选择题和填空题的形式出现 计算题常与电学的其它知识相联系 在学习中应注意知识的整合性 另外由于电能输送与生产生活实际联系密切 符合高考趋于实际问题分析的命题趋势 应引起重视 一 考题探析 bd a 变压器输入 输出功率之比为4 1b 变压器原 副线圈中的电流强度之比为1 4c u随t变化的规律为u 51sin 50 t 国际单位制 d 若热敏电阻rt的温度升高 则电压表的示数不变 电流表的示数变大 二 临场练兵 b 解析 设理想变压器原 副线圈匝数比值为k 根据题述 当开关s断开时 电流表示数为i 则由闭合电路欧姆定律得 u ir1 u1 由变压公式u1 u2 k 可得i2 i k 即副线圈输出电流为i2 ki u2 i2 r2 r3 ki r2 r3 当开关s闭合时 电流表示数为4i 则有u 4ir1 u1 由变压器公式u1 u2 k 可得i2 4i k 即副线圈输出电流为i2 4ki u2 i2 r2 4kir2 联立解得k 3 选项b正确 b b 解析 当滑动变阻器的滑动触头p向上滑动时 滑动变阻器接入电路的电阻增大 变压器副线圈的总负载的等效电阻增大 r1中电流减小 r1两端电压减小 电压表示数变大 r1消耗的电功率变小 选项a错误 b正确 当滑动变阻器的滑动触头p向上滑动时 变压器副线圈输出电流减小 输出功率减小 根据变压器输入功率等于输出功率 变压器输入功率减小 电流表a1示数减小 选项c错误 若闭合开关s 变压器副线圈的总负载的等效电阻减小 则r1中电流增大 r1两端电压增大 电压表示数减小 电流表a2示数减小 电流表a1示数增大 选项d错误 c c ad 解析 因为两灯泡额定电压相同且均正常发光 且输入电压为灯泡额定电压的10倍 所以理想变压器的输入 输出电压比为9 1