高三物理第二轮专题复习学案 交流电

1、高中物理第二轮专题复习中的交流例1:如果将图中所示的电压施加到额定功率为60W、额定电压为220V的白炽灯上，使灯能够正常发光，则施加的电压U0约为(c)A.220伏B. 310V伏C. 350V伏D. 440V伏U0U/Vt/10 -3s208028404860解决方法：施加电压的周期为2010-3s=8毫秒假设灯的电阻为R，当施加图中所示的电压时，功率为P1。PLt2=(U02 /R)t1 0(其中t1=8毫秒t2=20毫秒)意思是P1=(U02/R)t1/T2=U2/R=60WU02=U 2 t2/t 1=2202 20/8=1102 10 U0350V示例2:是理想变压器的电路图。当A

2、和B连接到交流电压U时，如果五个相同的灯泡正常发光，则初级和次级线圈的匝数比为：(C)n1n2UABA.5 : 1B.1 : 5C.4 : 1D.1 : 4解决方法：让灯泡的正常发光电流为1，那么初级线圈和次级线圈的电流分别为1和4I，如图所示。因此，初级线圈与次级线圈的匝数比为4 : 1例3。如图所示，abcd是交流发电机的矩形线圈，ab=30cm，bc=10cm，共50匝。它以均匀的速度在均匀的磁场中绕中心轴顺时针旋转，旋转速度为480转/分钟。线圈的总电阻为r=1，外部电阻为r=3。试着打3360abcdBrVA1.如果线圈从图中所示的位置开始计时，它将沿着abcd流动方向为正方向，画出

3、交流电的图像。2.当线圈从图示位置转动1/4圈时，电阻器r和导体横截面上产生的热量的电3.电流表和电压表的读数4.在从图示位置转动180的过程中，平均感应电动势3.解：从中性面，有e=E m sin t，其中Em=NB S，=2n=2480/60=16,em=nbs=60.3v，Im=Em /(R r)=15.1A请注意，从旋转开始产生的感应电流在dcbad方向为负，与指定方向相反。i=- Im sin t=-15.1 sin 16t (A)T=2/=1/8 s图表如图所示3/161/16-15.115.1i/At/s1/802.有效值包括在转动900度的过程中，电阻器R上产生的热量是q=I2

4、R T=I2R T/4=10.7焦耳感应电流的平均值为在900转过程中，通过导线横截面的电量为3.电流表和电压表的读数I=10.7安4.求出从图示位置转动180过程中的平均感应电动势解决方案：根据法拉第电磁感应定律5.6.例4。如图所示，变压器(可视为理想变压器)的初级线圈接220伏市电，市电为额定电压为1.80104伏的霓虹灯供电，使其能正常发光。为了安全起见，有必要在初级线圈电路中连接一个保险丝，这样当次级线圈电路中的电流超过12mA时，保险丝就会熔断。融合(1)保险丝的熔断电流是多少？(2)当次级线圈电路中的电流为10mA时，变压器的输入功率是多少？霓虹灯解决方案：(1)让初级和次级线圈

5、上的电压和电流分别为U1、U2、I1和I2。根据理想变压器，输入功率等于输出功率，I1U1=I2U2。当I2=12毫安时，i1为熔断电流。根据生成数据，i1为0.98(2)当次级线圈中的电流为I2=10mA时，根据理想变压器的输入功，变压器的输入功率为P1速率等于输出功率，P1=I2U2，发电数据，P1=180瓦练习1。如图所示，有一个理想的变压器，初级线圈中有n1匝，两个次级线圈中有n2和n3匝，初级次级线圈中有U1、U2和U3电压，初级次级线圈中有I1、I2和I3电流。两个次级线圈中负载电阻的电阻值未知。以下结论是正确的： ()n2n3n1U1(一)U1:U2=n1:n2，U2:U3=n2

6、:n3(二)I1/I3=n3/n1，I1/I2=N2/n1；(C)I1U 1=I2U 2+I3U 3；(D) n1I1=n2I2+n3I3 .练习2。如图所示，理想变压器的初级和次级线圈由双线圈ab和CD(n1匝)、ef和GH(N2匝)组成。I1和U1用于表示输入电流和电压，I2和U2用于表示输出电流和电压。在以下四种连接方法中，U1/U2=n1/n2，I1/I2=n2/n1()habcdefg乙是连接的e与g相连，f与h相连作为输出端(丙)甲和丙相连，乙和丁作为输入端相连；f与G相连，E和H作为输出端(四)甲和丙相连，乙和丁作为输入端相连；e与g相连，f与h相连作为输出端练习3。在长距离传输

7、中，当传输的电功率相同时，以下关于传输线路上的功率损失的陈述是正确的()(一)降低输电线路的电阻可以减少功率损耗，但这种方法是有限的。提高传输电压以降低传输电流可以大大降低功率损耗损耗功率与传输电压的二次功率成反比损失的功率与输电线路上的电压降成反比练习4。如图所示，在磁感应强度为b的均匀磁场中，边长为l、电阻为r的单匝方形线圈abcd以恒定速度旋转，cd侧为轴，角速度为w，旋转方向如图所示，cd侧与磁场方向垂直。查找3360abcdB(1)从图示位置转动900时产生的热量(2)当它从图示位置转动900时，它通过导线横截面电量(3)由外部和内部驱动线圈完成的工作(t 2p/)练习5。有一条河的

8、流速为4米3/秒，落差为5米。现在，它被用来发电。所用发电机的总效率为50%，发电机的输出电压为350伏，传输线的电阻为4。输电线路上允许的功率损耗为发电机输出功率的5%，而用户要求的电压为220伏。计算所用升压和降压变压器上初级和次级线圈的匝数比。7.练习6。如图所示，均匀磁场的方向垂直于纸面，磁感应强度为b=0.20t。OCA金属导轨和OA金属直线导轨分别在点o和点a连接一个阻值可以忽略的常值电阻，阻值为R1=3.0和R2=6.0。导轨OCA的曲线方程为y=1.0sin(/3 x) (m)，金属杆ab平行于y轴。以v=5.0 m/s的速度水平向右匀速移动(b点始终在Ox轴上)，假设金属杆与导轨接触良好，且不计算摩擦力，除电路中的电阻R1和R2外，其余电阻不计算在内，因此：(1)金属杆在导轨上移动时R1的最大功率(2)金属杆在导轨上从x=0移动在运动到x=3m期间，外力必须做的工作R2R1AOCx/my/m1.0baB3.0练习答案：1.自动呼叫分配器2.广告3.字母表4