交变电流总复习教案

第页交变电流第一课时：交变电流的产生描述交变电流的物理量一、知识要点：1．交变电流的产生：，【从中性面开始】①中性面、线圈通过中性面时：②转动一周线圈两次通过中性面，故一周里线圈中电流方向改变两次．2．交变电流的最大值及有效值，周期及频率：①正弦交流电的最大值：及有效值的关系是：，对于非正弦电流以上关系不成立。②通常所说交流电压、电流是用电压表、电流表测得的，都是指有效值.用电器上所标电压、电流值也是指有效值。在计算交流电通过导体产生热量、热功以及确定保险丝的熔断电流时，只能用有效值。3．电阻、电感和电容对交变电流的作用，感抗和容抗。①感抗表示电感对交变电流的阻碍作用，其特点是“通直流，阻交流”、“通低频，阻高频”。②容抗表示电容对交变电流的阻碍作用，其特点是“通交流，隔直流”、“通高频，阻低频”。二、例题分析：1．一个矩形线框的面积为S，在磁感应强度为B的匀强磁场中，从线圈平面及磁场垂直的位置开始计时，转速为n转/秒，则：【】A．线框交变电动势的最大值为nπBSB．线框交变电动势的有效值为nπBSC．从开始转动经过1/4周期，线框中的平均感应电动势为2nBSD．感应电动势瞬时值为e=2nπBSsin2nπt2．关于交流电的有效值和最大值，下列说法正确的是：【】A．任何形式的交变电流的有效值和最大值都有关系U=Um/B．只有正弦式电流才有U=Um/的关系C．照明电压220V、动力电压380V，指的都是交变电流的有效值D．交流电压表和电流表测量的都是交变电流的有效值3．电学元件的正确使用，对电路安全工作起着重要作用。某电解电容器上标有“25V，450μF”字样，下列说法中正确的是：【】A．此电容器在交流、直流电路25V的电压时都能正常工作B．此电容器只有在不超过25V的直流电压下才能正常工作C．当工作电压是直流25V时，电容才是450μFC1C1C24．左右两个电路都是从左端输入信号，从右端输出信号。左图中输入的是高频、低频混合的交流信号，要求只输出低频信号；右图中输入的是直流和低频交流的混合信号，要求只输出低频交流信号。则C1、C2中哪个该用大电容？哪个该用小电容？5．在电工和电子技术中使用的扼流圈有两种：低频扼流圈和高频扼流圈。它们的区别在于：A．低频扼流圈的自感系数较大【】B．高频扼流圈的自感系数较大C．低频扼流圈的能有效地阻碍低频交变电流，但不能阻碍高频交变电流D．高频扼流圈的能有效地阻碍高频交变电流，但不能阻碍低频交变电流6．通过某电阻的周期性交变电流的图象如右。求该交流电的有效值I。7．交流发电机转子有n匝线圈，每匝线圈所围面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B，匀速转动的角速度为ω，线圈内电阻为r，外电路电阻为R。当线圈由图中实线位置匀速转动90°到达虚线位置过程中，求：⑴通过R的电荷量q为多少？⑵R上产生电热QR为多少？⑶外力做的功W为多少？8．有一正弦交流电源，电压有效值U=120V，频率为f=50Hz向一霓虹灯供电，若霓虹灯的激发电压和熄灭电压均为U0=60V，试估算在一个小时内，霓虹灯发光时间有多长？为什么人眼不能感到这种忽明忽暗的现象？9．如图所示，匀强磁场的磁感强度B=0.1T，矩形线圈的匝数N=100匝，边长ab=0.2m，bc=0.5m，转动角速度ω=100πrad/s，转轴在正中间。试求：（1）从图示位置开始计时，该线圈电动势的瞬时表达式；（2）当转轴移动至ab边（其它条件不变），再求电动势的瞬时表达式；

第二课时：变压器一、知识要点：1．理想变压器的构造、作用、原理及特征构造：原理：其工作原理是利用了电磁感应现象．只能改变交变电压．2．理想变压器规律：①由电磁感应定律有：，理想条件：忽略原、副线圈内阻，有U1＝E1，U2＝E2忽略铁心漏磁，穿过原、副线圈的磁通量都相等，又有ΔΦ1＝ΔΦ2⑴当只有一个副线圈工作时，才有：⑵输入功率由输出功率决定，忽略变压器自身的能量损失，有：P1＝P2P1＝I1U1、P2＝I2⑴当只有一个副线圈工作时，才有：⑵输入功率由输出功率决定，②电压变化规律为二、例题分析：1．一台理想变压器变压比为20∶1，原线圈接入220V电压时，将副线圈拆去18匝，输出电压为8V，则变压器原圈匝数应为：【】A．495匝B．1320匝C．2640匝D．990匝1121122A．V1、V2不变，A1增大，A2减少，P增大B．V1、V2不变，A1、A2增大，P增大C．V1、V2不变，A1、A2减小，P减小D．V1不变，V2增大，A1减小，A2增大，P减小AAAAAAA零线火线火线零线零线火线零线火线ABCD4．如图，为一理想变压器，K为单刀双掷开关，P为滑动变阻器的滑动触头，U1为加在原线圈两端的电压，I1为原线圈中的电流强度，则【】A．保持U1及P的位置不变，K由a合到b时，I1将增大B．保持U1及P的位置不变，K由b合到a时，R消耗的功率减小C．保持U1不变，K合在a处，使P上滑，I1将增大D．保持P的位置不变，K合在a处，若U1增大，I1将增大

5．如图所示，理想变压器的输入端接正弦交流电，副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2；输电线的等效电阻为R，开始时，电键K断开。当K接通时，以下说法中正确的是：【】A．副线圈的两端M、N的输出电压减小B．副线圈输电线等效电阻R上的电压增大C．通过灯泡L1的电流减小D．原线圈中的电流增大6．如图所示，在绕制变压器时，某人误将两个线圈绕在图示变压器铁芯的左右两个臂上，当通以交流电时，每个线圈产生的磁通量都只有一半通过另一个线圈，另一半通过中间的臂，已知线圈1、2的匝数比为N1∶N2=2∶1，在不接负载的情况下：【】A．当线圈1输入电压220V时，线圈2输出电压为110VB．当线圈1输入电压220V时，线圈2输出电压为55VC．当线圈2输入电压110V时，线圈1输出电压为220VD．当线圈2输入电压110V时，线圈1输出电压为110V7．如图（a）、（b）所示，当图中a、b两端及e、f两端分别加上220V的交流电压时，测得c、d间及g、h间的电压均为110V。若分别在c、d两端及g、h两端加上110V的交流电压，则a、b及e、f间的电压为：【】A．220V，220VB．220V，110VC．110V，110VD．220V，08．在某交流电路中，有一正在工作的变压器，原、副线圈匝数分别为n1=600，n2=120，电源电压U1=220V，原线圈中串联一个0.2A的保险丝，为保证保险丝不被烧毁，则：【】A．负载功率不能超过44WB．副线圈电流最大值不能超过1AC．副线圈电流有效值不能超过1AD．副线圈电流有效值不能超过0.2ARP0vmA9．如图所示，理想变压器的输出端接有一电动机，电动机线圈的电阻为R，电动机带动一质量为mRP0vmAn2Ln3R220Vn110．理想变压器初级线圈和两个次级线圈的匝数分别为n1=1760匝、n2=288匝、n3=8000匝，电源电压为U1=220V。n2上连接的灯泡的实际功率为36W，测得初级线圈的电流为In2Ln3R220Vn1

第三课时：变压器及电能的输送一、知识要点：1．高压输电的意义：2．远距离输电的原理图：（1）功率之间的关系是：P1=P1/，P2=P2/，P1/=P线＋P2（2）电压之间的关系是：（3）电流之间的关系是：二、例题分析：1．用U1=U和U2=KU两种电压输送电能，若输送功率相同，在输电线上损失的功率也相同，导线长度和材料还相同，则在这两种情况下导线的横截面积之比S1∶S2为：【】A．K∶1B．1∶KC．K2∶1D．1∶K22．输电线电阻率为ρ，横截面积为S，总长度为L输电线损耗的电功率为p′，用户得到的电功率为P用。若输送的电功率为P，输电电压为U，则P′、P用的关系式正确的是：【】A．B．C．D．3．远距离输送一定功率的交流电，若输送电压升高为原来的n倍，关于输电线上的电压损失和功率损失正确的是：【】A．输电线上的电功率损失是原来的1/nB．输电线上的电功率损失是原来的1/n2C．输电线上的电压损失是原来的1/nD．输电线上的电压损失是原来的n倍4．发电机输出功率为100kW，输出电压是250V，用户需要的电压是220V，输电线电阻为10Ω。若输电线中因发热而损失的功率为输送功率的4%，试求：（1）画出输电线路的示意图并求输电线路中设置的升、降压变压器原副线圈的匝数比。（2）用户得到的电功率是多少？三、巩固练习：1．发电厂发电机的输出电压为U1，发电厂至学校的输电导线总电阻为R，通过导线的电流为I，学校得到的电压为U2，则输电线上损耗的功率可表示为：【】A．B．C．D．2．输电线的电阻为r，输送的电功率为P，输电电压为U，则用户得到的功率为：【】A．PB．C．D．3．一台交流发电机，输出功率为40kW，输出电压是400V，输电线的总电阻是0.5Ω，输电线上功率损失是______kW，用户得到的功率是______kW。~R4．学校有一台应急备用发电机，内阻为r=1Ω，升压变压器匝数比为1∶4，降压变压器的匝数比为4∶1，输电线的总电阻为R=4Ω，全校22个教室，每个教室用“220V，40W”的灯6盏，要求所有灯都正常发光，则：⑴发电机的输出功率多大？⑵发电机的电动势多大？⑶~R5．为了减少因火电站中煤的燃烧对