交變電流課件1

1、第五章,交變電流,章末小結(jié),知 識 結(jié) 構(gòu),,,,規(guī) 律 方 法,一、交流電瞬時值、最大值、有效值、平均值的計算和應(yīng)用1．瞬時值它反映的是不同時刻交流電的大小和方向，瞬時值是時間的函數(shù)，正弦交流電瞬時值表達式為：e＝Emsinωt，i＝Imsinωt，應(yīng)當注意此式表示從中性面開始計時。2．最大值線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的交變電流的電動勢，其最大值Em＝nBSω，在考慮電容器的耐壓值時，應(yīng)根據(jù)交流電的最大值。,,

2、(1)若從圖示位置開始計時，求線框中感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式；(2)從圖示位置開始，線框轉(zhuǎn)過90°的過程中，通過導(dǎo)線橫截面的電荷量是多少？該電荷量與線框轉(zhuǎn)動的快慢是否有關(guān)？(3)由題目所給已知條件，外電路所接小燈泡能否正常發(fā)光？如不能，則小燈泡的實際功率為多大？,3．任意時刻交變電流的瞬時值圖象上每個“點”表示某一時刻交變電流的瞬時值。4．交流電圖象問題的分析方法(1)分析要點：一看、二變、三判。一看：看“軸”、看

3、“線”、看“斜率”、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”之間的變通關(guān)系。三判：在此基礎(chǔ)上進行正確的分析和判斷。(2)對于正弦交變電流的變化規(guī)律，不應(yīng)只從其隨時間按正弦規(guī)律變化這一點去認識，還應(yīng)看到交流電動勢隨線圈在勻強磁場中空間位置的變化而變化，隨線圈的磁通量變化而變化。,AC,,A．兩次t＝0時刻線圈平面與中性面重合B．曲線a、b對應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為2︰3C．曲線

4、a表示的交變電動勢頻率為25 HzD．曲線b表示的交變電動勢有效值為10 V,三、理想變壓器動態(tài)問題分析1．匝數(shù)比不變的情況如圖所示,,,A,,點評：該題屬于理想變壓器的動態(tài)分析問題，解題關(guān)鍵是明確各物理量的相互制約關(guān)系。,四、高壓輸電問題的一般解題思路1．解決高壓輸電問題時，應(yīng)先畫輸電電路草圖，并在草圖上標出各量，然后依次逐級計算；2．以升壓變壓器和降壓變壓器原、副線圈為參考將輸電線路劃分為幾個獨立回路；3．根據(jù)串聯(lián)電路特

5、點、歐姆定律、電功率公式等確定各部分回路電學量之間的關(guān)系；4．根據(jù)升壓變壓器和降壓變壓器原、副線圈的電壓、電流關(guān)系和功率關(guān)系列式求解，利用好能量守恒這條主線。,答案：(1)見解析　(2)219.6V　4.392×104W點評：求解遠距離輸電的關(guān)鍵是：熟悉“交流發(fā)電機→升壓變壓器→輸電線→降壓變壓器→用戶”這一過程，并畫出這一過程的示意圖，把需要的物理量符號都標在圖中的相應(yīng)位置上。(2)以升壓變壓器的副線圈、輸電線、降壓變

6、壓器的原線圈為回路，利用電路知識分析三者的電壓關(guān)系和功率關(guān)系。,觸 及 高 考,本章內(nèi)容是高考的熱點，命題頻率比較高的知識點有：交變電流的產(chǎn)生及變化規(guī)律、交變電流的有效值、理想變壓器的規(guī)律及動態(tài)分析、遠距離輸電等。在高考試題中基本上是以選擇題和填空題的形式出現(xiàn)。計算題常與電學的其它知識相聯(lián)系，在學習中應(yīng)注意知識的整合性。另外由于電能輸送與生產(chǎn)生活實際聯(lián)系密切，符合高考趨于實際問題分析的命題趨勢，應(yīng)引起重視。,一、考題探析,BD,,A．

7、變壓器輸入、輸出功率之比為4︰1B．變壓器原、副線圈中的電流強度之比為1︰4C．u隨t變化的規(guī)律為u＝51sin(50πt)(國際單位制)D．若熱敏電阻RT的溫度升高，則電壓表的示數(shù)不變，電流表的示數(shù)變大,二、臨場練兵,,,B,解析：設(shè)理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比值為k，根據(jù)題述，當開關(guān)S斷開時，電流表示數(shù)為I，則由閉合電路歐姆定律得，U＝IR1＋U1。由變壓公式U1/U2＝k，可得I2/I＝k，即副線圈輸出電流為I2＝kI，U2＝

8、I2(R2＋R3)＝kI(R2＋R3)。當開關(guān)S閉合時，電流表示數(shù)為4I，則有U＝4IR1＋U1′。由變壓器公式U1′/U2′＝k，可得I2′/(4I)＝k，即副線圈輸出電流為I2′＝4kI，U2′＝I2′R2＝4kIR2；聯(lián)立解得k＝3，選項B正確。,B,,B,解析：當滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，滑動變阻器接入電路的電阻增大，變壓器副線圈的總負載的等效電阻增大，R1中電流減小，R1兩端電壓減小，電壓表示數(shù)變大，R1消耗的電功率變

9、小，選項A錯誤，B正確。當滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，變壓器副線圈輸出電流減小，輸出功率減小，根據(jù)變壓器輸入功率等于輸出功率，變壓器輸入功率減小，電流表A1示數(shù)減小，選項C錯誤。若閉合開關(guān)S，變壓器副線圈的總負載的等效電阻減小，則R1中電流增大，R1兩端電壓增大，電壓表示數(shù)減小，電流表A2示數(shù)減小，電流表A1示數(shù)增大，選項D錯誤。,C,,C,AD,,解析：因為兩燈泡額定電壓相同且均正常發(fā)光，且輸入電壓為燈泡額定電壓的10倍；所以理