2019-2020学年高中物理 第三章 电路与电能传输优化总结学案 教科版选修1-1

本章优化总结 学生用书p36电热与电功的计算学生用书p36电热公式为qi2rt，电功公式为wuit，二者关系如下：1纯电阻用电器：电流通过用电器以发热为目的，例如电炉、电熨斗、电饭锅、电烙铁、白炽灯等，电能全部转化为内能，即wqiuti2rtt.电功率puii2r.2非纯电阻用电器：电流通过用电器是以转化为内能以外的其他形式的能为目的，发热不是目的，但内能损失是不可避免的例如电动机、电解槽、蓄电池充电、日光灯等，电能转化为内能和其他形式的能，即wiutqi2rt，其他形式的能e其他wq.在如图所示的电路中，r12 ，r24 ，电压表示数为3 v求：(1)电阻r2上消耗的电功率(2)电路每分钟消耗的电能解析(1)电路电流：iu1/r13/2 a1.5 ar2两端的电压u2ir21.54 v6 v，r2上的电功率p2u2i61.5 v9 w.(2)消耗的电能wi2rt1.52(24)60 j810 j.答案(1)9 w(2)810 j交变电流的图像、表达式的综合应用学生用书p37交变电流的图像反映了交变电动势(或电流)随时间的变化特征，对正弦交变电流来说，我们可以从图像中获取如下信息1交流电的周期(t)：一个完整的正弦波对应的时间段知道了周期便可以算出线圈转过的角速度2/t.2交流电的最大值(e0，i0)：图像上的峰值知道了最大值，便可计算出交变电动势(交变电流)的有效值ee0/，ii0/.3任意时刻交流电的瞬时值：图像上每个“点”表示某一时刻交流电的瞬时值交变电流的图像可以帮助我们理解交变电流瞬时值表达式，且比表达式更形象直观在实际问题中将表达式、图像、发电机模型结合起来分析，能够达到举一反三、触类旁通的效果，这也是解决交变电流问题的一个重要方法如图是某种正弦式交变电压的波形图，由图可确定该电压的()a周期是0.01 sb最大值是311 vc有效值是220 vd表达式为u220sin 100tv解析由题图可知：交变电压的周期为0.02 s，a选项错误；最大值为311 v，b选项正确；有效值u v220 v，c选项正确；线圈转动的角速度rad/s100 rad/s，交变电压的表达式为u311sin 100 t(v)，d选项错误答案bc有关变压器的动态分析问题学生用书p371由变压器的电压比关系知，输出电压u2只与n1与n2的比值、u1有关，与负载电阻r无关，原线圈两端电压u1一般是不变的2变压器的输入功率随输出功率的变化而变化，但变压器不能改变p入p出的关系由p入p出i2u2得知变压器的功率与n1、n2、u1、r都有关系如图所示，理想变压器原线圈接在正弦交变电压上，副线圈通过输电线连接两只相同的灯泡l1、l2，输电线的等效电阻为r，在图示状态下，开关s是断开的，当开关s闭合时，下列说法正确的是()a副线圈两端的输出电压减小b等效电阻r两端的电压减小c通过灯泡l1的电流减小d原线圈中的电流减小解析因为原线圈输入电压不变且原副线圈的匝数比一定，由变压器的原理知，副线圈输出电压u2不变，故a选项错误开关闭合后两灯泡并联，并联电阻为，总电阻减小，副线圈的电流增大，输电线的等效电阻两端的电压增大，故b选项错误开关闭合后输电线的等效电阻的电压增加，l1两端的电压减