选修3-2第五章交变电流复习ppt课件.ppt
高中物理 选修3-2,第5章 交变电流,知识梳理：,一、交变电流的产生过程以及规律应用二、表征正弦交变电流的物理量三、变压器四、电能的输送,1交变电流：,一、交变电流的产生过程以及规律应用,大小和方向都随时间做周期性变化的电流，叫做交变电流。,2.正弦交变电流的变化规律和中性面：,(1)正弦交变电流的变化规律（线圈在中性面开始计时）,磁通量：m costBS cost 电动势：eEm sintnBS sint 电压：uUm sint 电流：iIm sint,说明：如果线圈平面与中性面垂直时开始计时，则表达式为余弦函数,(2)中性面与磁场方向垂直的平面，是假想的一个参考面线圈平面位于中性面时，穿过线圈平面的磁通量最大，而磁通量的变化率为零，产生的感应电动势为零。线圈平面与中性面垂直时，穿过线圈平面的磁通量为零，但磁通量的变化率最大，产生的感应电动势最大。线圈每经过一次中性面，电流方向改变一次。线圈转动一周，两次经过中性面，电流的方向改变两次。,一、交变电流的产生过程以及规律应用,1、周期和频率的关系是：,二、表征正弦交变电流的物理量,2、交变电流的最大值、有效值：,正弦式交变电流的有效值与其相应的最大值间的关系为：,上述的换算关系式仅适用于正弦交流电，对用其他方式产生的交变电流，其有效值与最大值间的关系均须根据有效值的定义作具体分析，计算。通常所说的交变电流的电流、电压；交流电表读数；交流电器的额定电压、额定电流，保险丝的熔断电流等都是指有效值。（特例：电容器的耐压值是最大值）,二、表征正弦交变电流的物理量,1、变压器的构造：,三、变压器,2理想变压器的物理量之间的规律：,三、变压器,电压关系：理想变压器原副线圈的端电压跟匝数成正比，输出电压由输入电压决定。当n2n1时，U2U1，变压器使电压升高，这种变压器叫做升压变压器。当n2n1时，U2U1，变压器使电压降低，这种变压器叫做降压变压器。功率关系：P入=P出，理想变压器的输入功率由输出功率决定电流关系：,1.降低输电损耗的两个途径：,（1）减少输电线电阻：选用电阻率较小的铜线和铝线；增大导线的横截面积。（2）减小输电线中的电流，根据电功率公式：I输=P输/U输，在保证P输不变的条件下，可以提高输电电压U输。,四、电能的输送,2.远距离高压输电的几个基本关系：,（1）功率关系：P1P2，P3P4，P2P线P3。（2）电压关系：U2U线U3。,四、电能的输送,1如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比不变，副线圈上接有电阻为不零的负载，在原线圈上输入电压U1不变的交流电，则：AU1U2N1N2 BI1I2N1N2C当I2减小时，I1增大 D当I2减小时，I1减小,课堂练习,AD,2如图甲为一火灾报警系统其中R0为定值电阻，R为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小。理想变压器原、副线圈匝数比为51，副线圈输出电压如图乙所示，则下列说法正确的是：A原线圈输入电压有效值为220VB副线圈输出电压瞬时值表达式 CR处出现火情时原线圈电流增大DR处出现火情时电阻R0的电功率减小,课堂练习,AC,3一台理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=10:1。原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u如图所示。副线圈仅接入一个1 0 的电阻，下列说法正确的是：A原线圈的输入电压与副线圈的输出电压之比为1:10B原线圈的输入电流与副线圈的输出电流之比为1:10C该交流电的频率为50HzD原线圈电流的有效值是22 A,课堂练习,BC,4某正弦交流电的it图象如图所示，则该电流的：A频率f=0.02 Hz B有效值I=AC峰值Im=A D瞬时值表达式,课堂练习,BD,5一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的交变电动势，那么：该交变电流的频率是50 Hz 当t=0时，线圈平面恰好位于中性面当t=0.01s时，e有最大值 该交变电流电动势的有效值为 V,课堂练习,AB,6一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图所示。由图可知：A.该交流电电压瞬时值的表达式为B.该交流电的频率为25 Hz C.该交流电的电压的有效值为 V D.若将该交流电加在阻值R100的电阻两端，则电阻消耗的功率为50 W,课堂练习,BD,7理想变压器原线圈输入电压,变压器副线圈与一个定值电阻 R=10相连，变压器原副线圈的匝数n1:n2=10:1，电压表和电流表均是理想交流表，下列说法正确的是：A.输入电压为正弦交变电压,其周期T=0.02sB.电压表的示数为100V，电流表的示数为10AC.电压表的示数为 V,电流表的示数为 A D.电阻的电功率为2000W,课堂练习,AB,8如图为远距离输电的示意图，若电厂输出电压，下列表述正确的是：AU1 U4 BU1=VC若U2提高为原来的10倍，输电线上损失的功率为原来的0.01 D用户得到的交变电流频率为25Hz,课堂练习,AC,9利用一理想变压器给一灯泡供电，输入电压不变，当开关S由c扳到b时，副线圈匝数变少，则：A原线圈的电流减小 B电灯亮度变亮C灯泡两端的电压变小D输入变压器的电功率不变,课堂练习,AC,10如图所示，一只理想变压器原线圈与频率为50 Hz的正弦交流电源相连，两个阻值均为20的电阻串联后接在副线圈的两端.图中电流表、电压表均为理想交流电表，原、副线圈匝数分别为200匝和100匝，电压表的示数为5V。则：A电流表的读数为0.5AB流过电阻的交流电的频率为100HzC变压器原线圈两端电压的最大值为 VD交流电源的输出功率为2.5W,课堂练习,CD,11理想变压器与电阻R及交流电流、电压表V和A按示方式连接，已知变压器原副线圈的匝数比为n1n2=101，电阻R=11，原线圈两端输入电压U随时间变化的图象如图所示，下列说法中正确的是：AV表的读数为220V B通过R的电流为2ACA表的读数为2AD变压器的输入功率为44W,课堂练习,BD,12一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图所示，若将该交流电压加在阻值R10 的电阻两端由图可知：A该交流电的频率为50 Hz B通过电阻的电流为 AC用交流电压表测得电阻两端的电压是10V D电阻消耗的功率是10W,课堂练习,CD,13如图是远距离输电的示意图，则电压U1、U2、U3、U4之间的关系是：AU1 U2 BU2 U3CU3 U4 DU3=U1+U2,课堂练习,BC,14理想变压器原副线圈匝数比n1:n2=10:1，原线圈接入的交流电压表达式为 下列说法正确的是：A BC输出端交流电的频率是10Hz D输出端交流电的频率是50Hz,课堂练习,AD,
