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【成才之路】高中物理 第五章 交变电流全章总结课件 新人教版选修3VIP免费

【成才之路】高中物理 第五章 交变电流全章总结课件 新人教版选修3_第1页
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章末小结一、交变电流最大值、有效值、平均值的应用1.在研究交变电流做功,电功率及产生的热量时只能用有效值.2.在研究交变电流通过导体横截面的电量时只能用平均值.3.在研究电容器的耐压值时只能用最大值.注意:(1)交变电流平均值的计算不是初、末状态瞬时值的平均值.(2)不仅热量的计算用有效值,与热效应有关的计算都必须用有效值.如图所示,单匝矩形闭合导线框abcd全部处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中,线框面积为S,电阻为R.线框绕与cd边重合的竖直固定转轴以角速度ω匀速转动.线框中感应电流的有效值I=________.线框从中性面开始转过的过程中,通过导线截面的电荷量q=________.解析:电动势最大值εm=BSω.有效值ε=εm2=22BSω.由闭合电路欧姆定律可得I=εR=2BSω2R.电量q=I·Δt=ER·Δt=ΔΦR=BSR.二、交流电图象的应用交流电的图象反映了交变电动势(电流)随时间的变化特征,对正弦交流电来说,我们可以从图象中获取如下信息: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动的角速度ω=2π/T.2.交流电的最大值(Em,Im):图象上的峰值.知道了最大值,便可计算出交变电动势(交变电流)的有效值.3.任意时刻交流电的瞬时值:图象上每个“点”表示某一时刻交流电的瞬时值.三、变压器问题1.理想变压器的三个关系:(1)理想变压器的能量特征:原线圈输入功率等于副线圈的输出功率.(2)匝数与电压关系:无论副线圈有多少组,各线圈两端的电压之比都与它们相应的匝数成正比.(3)电流与匝数的关系:当变压器只有一组副线圈时,公式I1∶I2=n2∶n1成立.当副线圈有多组时,求电流时一定要通过功率关系U1I1=U2I2+U3I3+……求解.2.着重理解与掌握的内容:(1)变压器不能改变交变电流的频率.(2)输入功率P1由输出功率P2决定,即P1随P2的变化而变化.(3)输出电压U2由输入电压U1及变压器匝数比决定.(4)变压器只能改变交流电压而不能改变直流电压.如图所示,有一理想变压器,原线圈接在电压一定的正弦交流电源上,副线圈电路中接入三个电阻R1,R2,R3,各交流电表的内阻对电路的影响不计,原来开关S是断开的,当开关S闭合时,各电表的示数变化情况是()A.电流表A1示数变大B.电流表A2示数变大C.电压表V1示数变小D.电压表V2示数变大答案:AB解析:电压表V1直接接在副线圈两端,测量的是副线圈的电压U2,它由原线圈的电压和原、副线圈的匝数比决定,与副线圈负载的变化无关,所以C错;当开关S闭合后,副线圈电路总电阻减小,在副线圈的电压不变的情况下,通过副线圈的电流I2增大,由电流与匝数的关系可知,通过原线圈的电流I1也增大,所以电流表A1,A2的示数变大,A,B正确;电压表V2测的是并联电路R2、R3两端的电压,它等于副线圈的输出电压与R1上电压之差,即U并=U2-I2R1,由于闭合S后,I2增大,所以U并减小,即电压表V2的示数变小,D错.近几年高考在本章命题频率比较高的知识点有:交变电流的变化规律、交变电流的有效值、变压器的电压比、电流比等.本章知识在高考试题中基本上是以选择题和填空题的形式出现的.计算题常与电学的其它知识相联系,在学习中应注意知识的整合性.另外由于电能输送与生产生活实际联系密切,符合高考趋于实际问题分析的命题趋势,应引起重视.(2010·山东理综,19)一理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1,原线圈输入电压的变化规律如图甲所示,副线圈所接电路如图乙所示,P为滑动变阻器的触头.下列说法正确的是()A.副线圈输出电压的频率为50HzB.副线圈输出电压的有效值为31VC.P向右移动时,原、副线圈的电流比减小D.P向右移动时,变压器的输出功率增加解析:副线圈输出电压的频率等于输入电压的频率f=1T=50Hz,故选项A正确;原线圈输入电压的有效值,u1=3102V=220V,由u1u2=n1n2知,U2=22V,故选项B错误;原、副线圈的电流比I1I2=n2n1=110,故选项C错误;变压器的输出功率P=U22R+RP,P向右移动时,RP减小,所以P变大,故选项D正确.答案:AD点评:本题考查理想变压器的基本规律及交变电流的有效值,主要考查学生的理解能力和推理能力.

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