2012【优化方案】精品课件：教科版物理选修3-2第2章本章优化总结

(共30张PPT)
本章优化总结
专题归纳整合
章末综合检测
本章优化总结
知识网络构建
知识网络构建
交变电流
正弦式交变电流
对交变电流阻碍的器件
理想变压器
远距离输电
专题归纳整合
描述交变电流的物理量
1．周期和频率——周期T：交流电完成一次周期性变化所需的时间．在一个周期内，交流电的方向变化两次．
频率f：交流电在1 s内完成周期性变化的次数．角频率：ω＝2π/T＝2πf.
2．交变电流四值
(1)瞬时值：瞬时值是交变电流某一时刻的值，线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴旋转所产生的电动势瞬时值表达式e＝Emsinωt，电流瞬时值表达式i＝Imsinωt，其中θ＝ωt为线圈与中性面的夹角，一般用于计算线圈某一时刻的受力情况．
(2)最大值：线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴旋转所产生的交变电流最大值Em＝nBSω，在考虑电容器的耐压值时，应根据交流电的最大值．
例1
如图2－1所示，匀强磁场的磁感应强度B＝0.5 T，边长L＝10 cm的正方形线圈abcd共100匝，线圈电阻r＝1 Ω，线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，角速度ω＝2π rad/s，外电路电阻R＝4 Ω，求：
图2－1
【答案】　(1)3.14 V　(2)1.57 V　(3)2.6 V
(4)1.78 V　(5)0.99 J　(6)0.0866 C
变压器各物理量间的关系及动态分析问题
例2
图2－2
如图2－2所示电路中的变压器为理想变压器，S为单刀双掷开关，P是滑动变阻器R的滑动触头，U1为加在原线圈两端的交变电压，I1、I2分别为原线圈和副线圈中的电流．下列说法正确的是(　　)
A．保持P的位置及U1不变，S由b切换到a，则R上消耗的功率减小
B．保持P的位置及U1不变，S由a切换到b，则I2减小
C．保持P的位置及U1不变，S由b切换到a，则I1增大
D．保持U1不变，S接在b端，将P向上滑动，则I1减小
【精讲精析】　S由b切换到a时，副线圈匝数增多，则输出电压U2增大，R上消耗的功率增大，由变压器功率关系可知，其输入功率也增大，故输入电流I1增大，所以A错，C对；S由a切换到b时，副线圈匝数减少，则输出电压U2减小，I2减小，B对；P向上滑动时，R减小，I2增大，由电流与匝数的关系可知，I1增大，D错．
【答案】　BC
远距离输电过程分析
1．远距离输电的分析思路
按“发电→升压→输电线→降压→用电器”的顺序或从“用电器倒推到发电”，以变压器的铁芯为界划分为三个回路一步一步进行分析．
2．远距离输电的计算
图2－3
例3
(实际应用题)某发电厂通过两条输电线向远处的用电设备供电．当发电厂输出的功率为P0时，额定电压为U的用电设备消耗的功率为P1.若发电厂用一台升压变压器T1先把电压升高，仍通过原来的输电线供电，达到用电设备所在地，再通过一台降压变压器T2把电压降到用电设备的额定电压，供用电设备使用，如图2－4所示．这样改动后，当发电厂输出的功率仍为P0，用电设备可获得的功率增加至P2，试求所用升压变压器T1的原线圈与副线圈的匝数比N1/N2以及降压变压器T2的原线圈与副线圈的匝数比n1/n2各为多少？
图2－4
章末综合检测
本部分内容讲解结束
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