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文档简介

1、精选学习资料 - - - 欢迎下载优秀教案欢迎下载高考综合复习交变电流专题复习总体感知学问网络复习策略1要留意区分瞬时值.有效值.最大值.平均值( 1)瞬时值随时间做周期性变化,表达式为;( 2)有效值为利用电流的热效应定义的,即假如沟通电通过电阻时产生的热量与直流电通过同一电阻在相同时间内产生的热量相等,就直流电的数值就为该沟通电的有效值;( 3)最大值用来运算,为穿过线圈平面的磁通量为零时的感应电动势;( 4)平均值为利用来进行运算的,运算电量时用平均值;2抱负变压器的有关问题,要留意把握电流比的应用,当只有一原一副时电流比,当抱负变压器为一原多副时,电流比关系就不适用,只能利用输入功率与

2、输出功率相等来进行运算;第一部分交变电流的产生和描述学问要点梳理学问点一交变电流的产生及变化规律学问梳理1交变电流的定义大小和方向都随时间做周期性变化的电流叫交变电流;2正弦交变电流随时间按正弦规律变化的交变电流叫做正弦交变电流,正弦交变电流的图象为正弦曲线;3交变电流的产生( 1)产生方法:将一个平面线圈置于匀强磁场中,并使它绕垂直于磁场方向的轴做匀速转动,线圈中就会产生正(余)弦沟通电;精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载优秀教案欢迎下载(2)中性面:与磁场方向垂直的平面叫中性面,当线圈转到中性面位置时,穿过线圈的磁通量最大, 但磁通量的变化率为0,感应电动势为0,线圈转动一周,

3、两次经过中性面,线圈每经过一次中性面,电流的方向就转变一次;4交变电流的变化规律正弦沟通电的电动势随时间的变化规律为,其中、 t=0 时,线圈在中性面的位置;特殊提示:( 1)矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,仅为产生交变电流的一种方式,但不为惟一方式;例如导体在匀强磁场中垂直磁场方向,按正弦规律运动切割磁感线也产生正弦沟通电;( 2)线圈所在的计时位置不同,产生的交变电流的正.余弦函数的规律表达式不同;疑难导析1.正弦式交变电流的变化规律(线圈在中性面位置开头计时)函数图象磁通量电动势电压电流2.对中性面的懂得沟通电瞬时值表达式的详细形式为由开头计时的时刻和正方向的规定共同打算的;如从中性面开头

4、计时,虽然该时刻穿过线圈的磁通量最大,但线圈两边的运动方向恰与磁场方向平行,不切割磁感线,电动势为零,故其表达式为;但如从线圈平面和磁场平行时开头计时,虽然该时刻穿过线圈的磁精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载优秀教案欢迎下载通量为零,但由于此时线圈两边的速度方向和磁场方向垂直,电动势最大,故其表达式为;当线圈平面转至中性面时,穿过线圈的磁通量最大,但磁通量的变化率为零,此时线圈里的感应电动势为零,中性面又为交变电流的方向转折点;: 矩形线框绕垂直于匀强磁场且在线框平面的轴匀速转动时产生了交变电流,以下说法正确选项()a当线框位于中性面时,线框中感应电动势最大 b当穿过线框的磁通量为

5、零时,线框中的感应电动势也为零 c每当线框经过中性面时,感应电动势或感应电流方向就转变一次d线框经过中性面时,各边切割磁感线的速度为零答案: cd解析: 线框位于中性面时,线框平面与磁感线垂直,穿过线框的磁通量最大,但此时切割磁感线的两边的速度与磁感线平行,即不切割磁感线,所以电动势等于零,也应当熟悉到此时穿过线框的磁通量的变化率等于零, 感应电动势或感应电流的方向也就在此时刻变化;垂直于中性面时,穿过线框的磁通量为零,但切割磁感线的两边都垂直切割,有效切割速度最大,所以感应电动势最大,也可以说此时穿过线框的磁通量的变化率最大;故c.d 选项正确;学问点二表征交变电流的物理量学问梳理1交变电流

6、的四值( 1)瞬时值交变电流某一时刻的值;瞬时值为时间的函数,不同时刻,瞬时值不同;( 2)最大值,当线圈平面与磁感线平行时.交变电流的电动势最大,交变电流的最大值反映的为交变电流大小的变化范畴;最大值可以用来表示交变电流的强弱或电压的高低,但不适于用来表示沟通电产生的热量;最大值在实际中有肯定的指导意义,全部使用交变电流的用电器,其最大耐压值应大于其使用的交变电压的最大值,电容器上的标称电压值为电容器两极间所答应施加电压的最大值;( 3)有效值正弦沟通电的有效值为依据热效应来规定的,让沟通和直流通过相同阻值的电阻,假如它们在相同的时间内产生的热量相同,就把这始终流的数值,叫做该交变电流的有效

7、值,用e.i 表示正弦(余弦)交变电流的有效值,有效值与最大值之间的关系为;我们通常说家庭电路的电压为220 v ,为指其有效值,各种使用交变电流的电器设备上所标的额定电压和额定电流都为有效值,一般沟通电流表和沟通电压表测量的数值也为有效值;精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载优秀教案欢迎下载( 4)平均值交变电流的平均值为交变电流图象中波形与横轴(t 轴)所围的面积跟时间的比值,其值可用运算;2交变电流的周期和频率( 1)周期 t:交变电流完成一次周期性变化(线圈转一周)所需的时间;( 2)频率 f :交变电流在1 s 内完成周期性变化的次数;( 3)周期和频率的关系:;( 4)角

8、频率;我国工农业生产和生活用的交变电流的周期为0.02 s,频率为 50 hz ;疑难导析一.描述交变电流的物理量的比较物理量物理含义重要关系适用情形及说明精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载瞬时值交变电流某一时刻的值运算线圈某时刻的受力情形或力矩的瞬时值精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载最大值最大的瞬时值争论电容器的击穿电压精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载有效值跟交变电流的热效应等效的恒定电流值对正(余)弦沟通电有:( 1)运算与电流的热效应有关的量(如功.功率.热量)等( 2)电气设备“铭牌”上所标的一般为有效值( 3)保险丝的熔断电流为有效值精品学习资

9、料精选学习资料 - - - 欢迎下载交变电流图像中图线与精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载平均值时间轴所夹的面积与时间的比值运算通过电路截面的电荷量精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载完成一次周期性变化所周期用的时间物理意义:表示交变电流变化快慢的物理量精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载优秀教案欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载1s 内完成周期性变化的频率次数我国民用交变电流:t=0. 02 s,f=50 hz ,精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载二.几种典型沟通电的有效值1正弦式的

10、沟通电,其有效值与最大值的关系为:;2正弦半波沟通电的有效值如将图所示的沟通电加在电阻r 上,那么经一个周期产生的热量应等于它为全波沟通电时的l 2,即,而,因而得;同理得;3正弦单向脉冲电流的有效值由于电流热效应与电流方向无关,所以图所示正弦单向脉动电流与正弦沟通电通入电阻时所产生的热效应完全相同,即、;4矩形脉冲电流的有效值如下列图电流实质为一种脉冲直流电,当它通入电阻后一个周期内产生的热量相当于直流电产生热量的,这里为一个周期内脉冲时间;由,或,得,;当时、,;5非对称性沟通电有效值假设让始终流电压u 和图所示的沟通电压分别加在同一电阻上,沟通电在一个周期内产生的热量为,直流电在相等时间

11、内产生的热量,依据它们的热量相等有精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载优秀教案欢迎下载得:同理有;特殊提示:( 1)关系式:,适用于正(余)弦沟通电,对于非正(余)弦沟通电,上述关系不成立;所以解题时切忌不分条件地乱套关系,而要敏捷.冷静地处理;( 2)求解 i 的一般方法:将原交变电流分成便利确定有效值的几段,利用焦耳定律表示出一个周期内产生的总热量,依据电流的热效应,该热量等于,从而求出i ;三.如何懂得沟通电的平均值.沟通电的平均值为指一段时间内沟通电瞬时值的平均值;平均值为由公式确定;不同时间内平均值一般不同,平均值大小仍和电流的方向有关,如一段时间内电流的方向发生转变,就流

12、过导线横截面上的电荷量为两个方向上的电荷量之差;平均值为和电荷量相关联的,所以凡涉及运算一段时间内通过导线横截面上电荷量的问题,应利用平均值处理;四.交变电流的瞬时值的大小与变化的快慢为一回事吗.沟通电的电压或电流变化的快慢(变化率),在图线上等于某瞬时切线的斜率,它与电压或电流瞬时值的大小为两回事;瞬时值最大时,变化率最小(等于零);瞬时值为零时,变化率恰好最大;在详细问题中,必需弄清晰哪些量与瞬时值有关,哪些量与变化率有关;:一矩形线圈在匀强磁场中以角速度rad/s匀速转动,产生的交变电动势的图象如下列图,就()a交变电流的频率为hzb当 t=0 时,线圈平面与磁感线平行c当 t=0.5

13、s时, e 有最大值 d交变电流的周期为0.5 s答案: d解析: 由于线圈转动的角速度已知,所以线圈的转动频率可以由公式直接得出,线圈的频率和交变电流的频率为相同的,rad/s ,而,故f=2hz ,0.5s ;由图象可看出:t=0 时, e=0,线圈位于中性面,即线圈平面跟磁感线垂直;t=0. 5s时,所以应选d;三.电阻.感抗.容抗的区分精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载优秀教案欢迎下载电阻感抗容抗精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载产生的缘由定向移动的电荷与不动的离子间的碰撞电感线圈的自感现象阻碍电流的变化极板上所带电荷对定向移动电荷的阻碍精品学习资料精选学习资料

14、 - - - 欢迎下载阻碍的特点对直流.沟通均有阻碍作用通直流.阻沟通,通低频.阻高频通沟通. 隔直流, 通高频.阻低频精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载相关因素由导体本身打算 (长短.粗细.由线圈本身的自感系数和交由电容的大小和交变精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载材料),与温度有关变电流的频率共同打算电流的频率共同打算精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载电能的转化电流通过电阻做功, 电能转化为内能电能和磁场能往复转化电流的能与电场能往复转化精品学习资料精选学习资料

15、- - - 欢迎下载典型例题透析题型一交变电流的产生及变化规律1产生:在匀强磁场里,绕垂直于磁场方向的轴匀速转动的线圈里产生的为正弦交变电流;2规律:( 1)函数形式:如n 匝面积为s 的线圈以角速度绕垂直于磁场方向的轴匀速转动,从中性面开头计时,其函数形式为,用表示电动势最大值,就有;其电流大小为;( 2)图象:用以描述沟通电随时间变化的规律,如下列图;1.某线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴匀速转动,产生交变电流的图象如下列图,由图中信息可以判定()a在 a 和 c 时刻线圈处于中性面位置b在 b 和 d 时刻穿过线圈的磁通量为零c从 a d 时刻线圈转过的角度为27rd如从 o d 时刻

16、历时0.02 s ,就在 1s 内交变电流的方向转变100 次思路点拨: 解决此类问题要把线圈在匀强磁场中的详细位置与图象上的时刻点对应好;由图象可知此题中线圈从中性面开头转动,电流瞬时值表达式为,由 o到 d 完成一次周期性变化;解析: 依据图象, 第一判定出感应电流的数学表达式其中为感应电流的最大值,为线圈旋转的角速度;另外应当进一步熟悉到线圈为从中性面开头旋转,而且线圈旋转一周,两次经过中性面,经过中性面的位里时电流转变方向;从该图形来看,在t=o.b.d时刻电流为零,所以此时线圈恰好在中性面的位置,且穿过线圈的磁通量最大;在a.c 时刻电流最大,线圈处于和中性面垂直的位置,此精品学习资

17、料精选学习资料 - - - 欢迎下载优秀教案欢迎下载时磁通量为零;从a 到 d时刻,线圈旋转3/4 周,转过的角度为;假如从o到 d 时刻历时0.02 s ,恰好为一个周期,所以1s 内线圈运动50 个周期, 100 次经过中性面,电流方向转变100 次;综合以上分析可得,只有选项d 正确;答案: d总结升华: 矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,仅为产生交变电流的一种方式,但不为惟一方式;例如导体在匀强磁场中垂直磁场方向,按正弦规律运动切割磁感线也产生正弦沟通电;题型二交变电流的有效值的运算( 1)在运算有效值时“相同时间”至少取一个周期或周期的整数倍,公式有和;让沟通和直流通过相同的电阻而产生的

18、电热相等,从而求出有效值;( 2)沟通电流表,沟通电压表的示数均为有效值;( 3)在求解沟通电的电功.电热.电功率时,要依据有效值的定义求解;2.多数同学家里都有调光台灯.调速电风扇,过去为用变压器来实现的,缺点为成本高.体积大.效率低,且不能任意调剂灯的亮度或电风扇的转速;现在的调光台灯.调速电风扇为用可控硅电子元件来实现的;如下列图为经过一个双向可控硅调剂后加在电灯上的电压,即在正弦沟通电的每一个二分之一周期中,前面四分之一周期被截去;调剂台灯上的旋钮可以掌握截去的多少,从而转变电灯上的电压;那么现在电灯上的电压为多少?思路点拨: 电灯上的电压就为此交变电流电压的有效值;求电压的有效值可依

19、据有效值的定义;在相同的电阻上.经过相同的时间.产生的热量相等列式求解;解析: 求电灯上的电压,实际上就为求该沟通电压的有效值;由交变电压有效值的定义,在一个周期内,而,由得交变电压有效值为;总结升华:( 1)运算有效值时要留意依据“相同时间”内“相同电阻”上产生“相同热量”列式求解;( 2)利用两类公式和可分别求得电压有效值和电流有效值;( 3)如图象部分为正弦交变电流,其中的和部分可直接应用的关系;举一反三【变式】 两个相同的电阻,分别通以如下列图的正弦交变电流和方波形交变电流,两种交变电流的最精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载优秀教案欢迎下载大值相等, 周期相等 就在一个周期

20、内,正弦式沟通电在电阻上产生的焦耳热与方波式沟通电在电阻上产生的焦耳热之比等于()a 3:1b 1:2c2:1d 4:3答案: b解析: 由正弦交变电流的有效值,此方波形交变电流的有效值,因此,故正确答案选b;题型三交变电流的“四值”问题1沟通电的“四值”为指交变电流的最大值.瞬时值.有效值和平均值;2部分电路和闭合电路的有关公式仍适用于正弦沟通电路,应用时仍要分清电源(如发电机)和外电路.电动势和路端电压等,而对交变电路特殊要留意正确选用沟通电的“四值”;一般常从图象或瞬时值表达式入手,得出沟通电的最大值.有效值,然后再依据电路学问及有关公式解决相关问题,但应留意 “四值”的对应性;3“四值

21、”的使用前提( 1)在争论电容器的耐压值时,应采纳最大值;( 2)在争论某一时刻通有沟通电的导体所受安培力(或安培力矩)时应采纳瞬时值;(3)在争论沟通电通过导体产生的电功.电热.电功率及确定保险丝的熔断电流时,应采纳有效值;( 4)在争论交变电流通过导体横截面的电量时,应采纳平均值;3.如下列图, 匀强磁场b=0.1 t,所用矩形线圈的匝数n=100,边长 ab= 0.2 m, bc = 0.5 m ,以角速度rad/s绕轴匀速转动;当线圈平面通过中性面时开始计时,试求:( 1)线圈产生的感应电动势的峰值;( 2)线圈中感应电动势的瞬时值表达式;( 3)由至过程中的平均电动势值;思路点拨:

22、线圈绕一垂直于磁场方向的轴匀速转动产生沟通电,产生的感应电动势的峰值为,如从中性面开头计时,瞬时值的表达式为,平均感应电动势可由求精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载优秀教案欢迎下载得;解析:( 1)因线圈在匀强磁场中绕轴匀速转动所以又所以 314 v( 2)由于线圈平面通过中性面开头计时,所以沟通电瞬时值表达式v( 3)运算 t=0 至过程中的平均电动势即代入数值得200 v ;总结升华:( 1)求线圈在匀强磁场中转动时产生的正弦沟通电的电动势的最大值时, 可用公式求解,此时要留意别遗忘线圈的匝数n;( 2)求线圈转动过程中某段时间内的平均电动势时,应用来求解,但应留意求时的正负及

23、与的对应关系;题型四电感.电容对沟通电的影响比较项目电感电容阻碍作用的名称感抗容抗精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载阻碍作用产生的缘由电流变化时线圈中产生自感电动势阻碍电流的变化电压变化时电容反复充放电,板上积聚的电荷阻碍电流的变化精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载阻碍作用大小的因素跟自感系数.交变电流频率有关跟电容量.交变电流频率有关精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载沟通电路中的应用通直流.阻沟通通低频.阻高频通沟通.隔直流通高频.阻低频精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载4.如下列图,当沟通电源的电压有效值为220 v ,频率为50 hz 时,

24、三只电灯的亮度相同,当精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载优秀教案欢迎下载电源电压不变只将沟通电源的频率改为100 hz 时,就各灯亮度变化情形为:a 灯, b 灯, c 灯(填“变亮”“变暗”或“不变”);思路点拨: 电源电压不变指电压有效值不变,当频率变大时,容抗变小, 感抗变大, 电阻阻值r不变; 依据三者变化情形再应用部分电路欧姆定律即可得解;解析: 频率变大,电容器容抗减小,又电压不变,故a 灯变亮;频率变大,电感线圈的电感变大,又电压不变,故b 灯变暗;频率的变化对电阻r 无影响,故c 灯亮度不变;答案: 变亮变暗不变总结升华: 减小电感和电容对交变电流的阻碍作用的方法:

25、( 1)减小电感阻碍作用方法为减小电感,降低交变电流频率;( 2)减小电容阻碍作用方法为增大电容,增大交变电流频率;题型五交变电流综合问题的分析在解决沟通电流综合问题时,应留意以下几点:( 1)由于交变电流的大小和方向.电压的大小和正负都随时间周期性变化,这就引起磁场.电场的强弱和方向周期性变化;因此,在争论带电体在场中受力时,肯定要微小地进行动态受力分析;( 2)分析详细问题时,要在争论分析物体在整个过程中各个阶段的运动性质,建立起动态的物理图象上下功夫,不能简洁地认为物体受力方向转变时,物体肯定同时转变运动方向,要依据物体的初始状态和受力条件这两个打算因素来确定物体的运动性质;( 3)分析

26、时仍应留意由于沟通电的周期性变化引起的分析结果显现多解的可能;5.如图甲所示, m.n 为中心有小孔的平行板电容器的两极,相距 d=1 m,其右侧为垂直纸面对里的匀强磁场,磁感应强度 b=1t,磁场区域足够长,宽为 d=0. 01 m;在极板 mn间加有如图乙所示的交变电压(设 n 板电势高于 m板时,电压为正),现有带负电的粒子不断从 m板中心小孔处射入电容器内(粒子的初速可视为零,重力不计),取其比荷c/kg ,试求:( 1)在交变电压第一个周期内哪些时刻进入电容器内的粒子能从磁场的右侧射出;( 2)如上述交变电压的周期可以变化,就其周期满意什么条件时,才能保证有带电粒子从磁场右侧射出来;

27、思路点拨: 粒子要从磁场右侧射出,它在磁场中做匀速圆周运动的半径r d,又,就粒子进精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载优秀教案欢迎下载入磁场时速度必需满意,带电粒子在电场中先加速后减速,加速度大小均为,最终以满意条件的速度v 进入磁场;解析:( 1)设加速时间为t ,就所以,代入数据解得s所以在内,即在s 进入电容器内的粒子将从磁场右侧射出( 2)带电粒子加速的时间至少为s,就,所以s ;总结升华:( 1)明确题目所供应的沟通电的变化规律;( 2)对物体(粒子)可能受到的力进行受力分析;( 3)结合物体(粒子)的运动状态及题目当中的一些条件,特殊为一些临界条件列方程求解;其次部分变

28、压器学问要点梳理学问点一变压器学问梳理1主要构造由闭合铁芯.原线圈和副线圈组成;2工作原理电流通过原线圈时在铁芯中激发磁场,由于电流的大小.方向在不断变化,铁芯中的磁场也在不断变化;变化的磁场在副线圈中产生感应电动势,所以尽管两个线圈之间没有导线相连,副线圈也能够输出电流;互感现象为变压器工作的基础;3抱负变压器不考虑铜损(线圈电阻产生的焦耳热).铁损(涡流产生的焦耳热)和漏磁的变压器,即它的输入功率和输出功率相等;抱负变压器的基本关系式:( 1)电压关系:原副线圈的端电压之比等于这两个线圈的匝数比;有如干个副线圈时:( 2)电流关系:只有一个副线圈时,原副线圈的电流跟它们的匝数成反比;( 3

29、)功率关系:输入功率等于输出功率由及推出有如干副线圈时:精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载优秀教案欢迎下载或;4几种常见的变压器( 1)自藕变压器调压变压器( 2)互感器电压互感器:如下列图,原线圈并联在高压电路中,副线圈接电压表;互感器将高电压变为低电压,通过电压表测低电压,结合匝数比可运算出高压电路的电压;电流互感器:如下列图,原线圈串联在待测高电流电路中,副线圈接电流表;互感器将大电流变成小电流,通过电流表测出小电流,结合匝数比可运算出大电流电路的电流;疑难导析一.抱负变压器必需具有怎样的条件1铁芯封闭性好,无漏磁现象,即穿过原副线圈两绕组每匝的磁通量都一样,每匝线圈中所产生

30、的感应电动势相等;原副线圈中产生的感应电动势与匝数成正比,即;2线圈绕组的电阻不计,所以原副线圈相当于无内阻的电源,感应电动势与端电压相等,即,有变压比成立;3铁芯中的电流不计,铁芯不发热,无能损现象;由 于满意以上条件,所以变压器工作时,能量缺失不计,可以认为变压器的输 出 功 率和输入功率相等有成立,于为可得电流比关系;4如抱负变压器有两个或两个以上副线圈,见图;( 1)任意两个线圈的端电压之比等于线圈的匝数之比,可以为原线圈和任一个副线圈之间,也可以为任意两个副线圈之间;在图中,有,;( 2)电流和匝数之间不再为反比关系;由输入功率等于输出功率,即和电压关系可得出电流和匝数之间的关系;二

31、.为什么抱负变压器线圈两端的电压与该线圈匝数总成正比关系?抱负变压器各线圈两端的电压与匝数成正比,不仅适用于原.副线圈各有精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载优秀教案欢迎下载一个的情形,而且适用于多个副线圈的情形,这为由于抱负变压器的磁通量全部集中在铁芯内,穿过每匝线圈的磁通量的变化率为相同的,因而每匝线圈产生的电动势相同,每组线圈产生的电动势都和匝数成正比;在线圈内阻不计的情形下,线圈两端的电压等于电动势,故每组线圈两端的电压都与匝数成正比;特殊提示: 以上结论只适用于各线圈绕在“回”字形铁芯上的情形,如线圈在“日”字形铁芯上,就上述结论不成立,因穿过各匝的磁通量不肯定相同;三.抱

32、负变压器有多个副线圈时,电压.电流与匝数的关系如下列图,原线圈匝数为,两个副线圈的匝数分别为和,相应电压分别为.和,相应的电流分别为 . 和 ;依据抱负变压器的工作原理可得由此可得依据得:将代入式得:整理得 :以上式即为多个副线圈的抱负变压器的电压与匝数的关系和电流与匝数的关系;四.抱负变压器各物理量变化的打算因素当抱负变压器的原.副线圈的匝数不变时,假如变压器的负载发生变化,怎样确定其他有关物理量的变化,可依据以下原就判定;参见图;( 1)输入电压打算输出电压,这为由于输出电压;当不变时,不论负载电阻r变化与否,不会转变;( 2)输出电流打算输人电流,在输入电压肯定情形下,输出电压也被完全确

33、定;当负载电阻 r 增大时,减小,就相应减小;当负载电阻r 减小时,增大,就相应增大(在使用变压器时,不能使变压器短路);( 3)输出功率打算输入功率,抱负变压器的输入功率与输出功率相等,即,在输入电压肯定的情形下,当负载电阻r增大时,减小,就变压器的输出功率减小,输入功率也将相应减小;当负载电阻 r 减小时, 增大,变压器的输出功率增大,就输入功率 也将增大;精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载优秀教案欢迎下载: 一抱负变压器原.副线圈的匝数比为,电源电压v,原线圈电路中接入一熔断电流=1a 的保险丝,副线圈中接入一可变电阻r,如下列图,为了使保险丝不致熔断,调剂 r 时,其阻值最

34、低不能小于()a 440b. 440c 880d. 880答案: c解析:当原线圈电流时,副线圈中的电流 (有效值) 为=0.5 a ,副线圈的输出电压有效值为=440 v ;因此副线圈电路中负载电阻的最小值为880,应选项c 正确;学问点二远距离输电1关键减小输电线路上的电能缺失,;2方法( 1)减小输电线的电阻,如采纳电阻率小的材料,加大导线的横截面积;( 2)高压输电,在输送功率肯定的条件下,提高输送电压,减小输送电流; 3几个常用关系式( 1)如下列图,如发电站输出电功率为p,输出电压为u,用户得到的电功率为,用户的电压为,就输出电流为:;( 2)输电导线缺失的电压:( 3)输电导线损

35、耗的电功率:由以上公式可知,当输送的电能肯定时,输电电压增大到原先的n 倍,输电导线上损耗的功率就削减到原先的;4远距离输电过程的示意图如下列图;抱负变压器,精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载优秀教案欢迎下载特殊提示:( 1)有关远距离输电的问题,应第一画出远距离输电的电路图,并将已知量和待求量写在电路图的相应位置;( 2)以变压器为界将整个输电电路划分为几个独立的回路,每个回路都可以用欧姆定律.串并联电路的特点和电功.电功率的公式等进行运算,联系各回路的桥梁为原.副线圈电压.电流与匝数的关系及输入功率和输出功率的关系;疑难导析一.懂得远距离输电中功率的缺失1远距离输电中,输电线路

36、上缺失的功率,就为由于输电导线有电阻,电流通过输电导线发热缺失的功率;因此,也可以用或来运算,但必需懂得清晰公式中的为输电导线上的电压缺失,即,不要把输电导线上的电压缺失与输电线路的始端电压u 相混淆;2假如远距离输电的电功率p 不变,输电电压为u,输电导线电阻为,就输电导线上发热缺失的功率,因此输电电压如提高n 倍,就减为原先的;二.懂得输电线上的电压缺失输电过程中,在输电导线上不但有电能缺失,也有电压缺失,如下列图;从发电厂输送的电压为u,电功率为p,用电设备两端实际获得的电压为,电功率为;输电导线的电压缺失,输电导线的电功率缺失;:远距离输电线路的示意图如下列图,如发电机的输出电压不变,

37、就以下表达中正确选项()a升压变压器的原线圈中的电流与用户用电设备消耗的功率无关b输电线中的电流只由升压变压器原副线圈的匝数比打算 c当用户用电器的总电阻削减时,输电线上缺失的功率增大 d升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压答案: c精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载优秀教案欢迎下载解析: 变压器的输入功率.输入电流的大小为由次级负载消耗的功率大小打算,所以a. b 错误;用户用电器总电阻减小时,消耗功率增大,输电线中的电流增大,线损增加,c 正确升压变压器的输出电 压等于线上损耗电压加上降压变压器电压,d 错误;总结升华: 此题考查了对变压器输电线路中电压.电流.功率等关

38、系的懂得,只要懂得电路各部分相应物理量之间的关系,不难作答,但对于平常学习中只死记结论,未懂得基本规律和内在本质的考生,解答此题时错答比例仍较高;近几年电能输送类试题在高考中显现几率较少,但电能的输送与生产.生活亲密相关,复习时应予留意;典型例题透析题型一抱负变压器基本关系式的应用处理这类问题应牢牢抓住抱负变压器的几个基本关系式:电压关系,电流关系,功率关系,且抱负变压器的输入功率由输出功率打算;假如变压器有多个副线圈,据能量守恒定律,应有:原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率,即;公式仍成立,但不再有的关系;1. 如下列图电路,变压器初级线圈匝数=1 000匝,次级有两个线圈,匝数分别为=

39、500匝,=200 匝,分别接一个r=55 的电阻,在初级线圈上接入=220 v 沟通电;求:( 1)两次级线圈输出电功率之比;( 2)初级线圈中的电流;思路点拨: 对抱负变压器已知.及,可由.,求出.,再依据,求出,又由欧姆定律可求出及,再由或,可求得;解析:( 1)对两个次级线圈有.所以又,所以( 2)由欧姆定律得a,a对有两个次级线圈的变压器有精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载优秀教案欢迎下载所以1.16 a ;总结升华: 对于有两组以上副线圈的变压器,电压与匝数成正比关系成立,而电流与匝数成反比的规律不成立;但在任何情形下电流的关系都可以依据变压器的输入功率等于输出功率进行

40、求解;即或;题型二抱负变压器的动态分析问题抱负变压器的动态分析问题,大致有两种情形:一类为负载电阻不变,原副线圈的电压,电流,输入和输出功率随匝数比变化而变化的情形;另一类为匝数比不变,上述各量随负载电阻变化而变化的情形;不论哪种情形都要留意:( 1)依据题意弄清变量与不变量;( 2)要弄清“谁打算于谁”的制约关系,即抱负变压器各物理量变化的打算因素;动态分析问题的思路程序可表示为:2.如下列图电路中的变压器为抱负变压器,s 为单刀双掷开关;p 为滑动变阻器r的滑动触头,为加在原线圈两端的交变电压,.分别为原线圈和副线圈中的电流;以下说法正确选项()a保持 p 的位置及不变, s 由 b 切换到 a,就 r 上消耗的功率减小 b保持 p 的位置及不变, s 由 a 切换到 b,就减小c保持 p 的位置及不变, s 由 b 切换到 a,就增大d保持不变, s 接在 b 端,将 p 向上滑动,就减小思路点拨: 保持 p 的位置不变就为负载电阻不变,原线圈上的电压不变, 转变匝数比, 由可知发生变化,又由知发生变化,再由可知,发生变化;如不变,

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