高二物理交变电流2

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1、交变电流综合与拓展【知识网络】1、交流电产生：交流发电机表述手段图像、三角函数表达式瞬时值正弦最大值电流表征参量有效值I周期T交流电频率f观察仪器：示波器电阻具电感：感抗与交变电流f有关对交变电流电容：容抗阻碍的器件工作原理：互感构造理想法拉第电磁感应定律变压器遵循规律感应定律：能量守恒定律：远程输电2、麦克斯韦电磁场理论稳定不产生电（磁）场磁（电）场均匀变化稳定电（磁）场变化周期性变化周期性变化的电（磁）场【应考指要】本章的核心内容是电场、电场强度、电势差、电势和电场线、等势面。库仑定律和电荷守恒定律是电场也是电学的实验基础。静电屏

2、蔽和电容器是电场性质的应用。带电粒子在电场中的运动是电场性质和力学规律的综合应用，对分析综合能力的要求较高。高考对本章知识的考查重点是①电场性质的描述；②带电粒子在电场中的运动；③平行板电容器。近几年高考对本章知识的考查命题频率较高且有相当难度的集中在电场力做功与电势能变化、带电粒子在电场中的运动这两个知识点上，特别在与力学知识的结合中巧妙地把电场概念、牛顿定律和功能关系等联系起来。命题趋于综合能力考查、且结合力学的平衡问题、运动学、牛顿运动定律及交变电流等构成综合试题，考查分析问题能力、综合能力、用数学方法解决物理问题的能力。电场问

3、题还可与生产技术、生活实际、科学研究、前沿科技等联系起来，如静电屏蔽、尖端放电、电容式传感器、静电的防止和应用、示波管原理、静电分选等。这些都可以成为新情景综合问题的命题素材。【好题精析】图13-3-1例1如图13-3-1所示，线框在匀强磁场中绕轴匀速转动（右上向下看是逆时针），当转到图示位置时，磁通量和感应电动势大小的变化情况是（）A、磁通量和感应电动势都在变大B、磁通量和感应电动势都在变小C、磁通量在变小，感应电动势在变大BAn1n2abU图13-3-2D、磁通量在变大，感应电动势在变小例2如图13-3-2所示，理想变压器的原副线

4、圈匝数比为4：1，原线圈回路中的电阻A与副线圈回路中的负载电阻B的阻值相等，a、b端加一交流电压后，两电阻消耗的功率之比PA：PB=_______，两电阻两端的电压之比UA：UB=_______图13-3-3例3、如图13-3-3在绕制变压器时，某人误将两个线圈绕在图示变压器的左右两个臂上，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

5、、当线圈2输入电压110V时，线圈2输出电压为220VD、当线圈2输入电压110V时，线圈2输出电压为110V例4、交流发电机向理想变压器提供u=220sinl00tmV的交变电压，升压变压器原、副线圈匝数之比为1：10，远距离输电导线总电阻尺为10，输送电功率为10kW，求输电导线上损失的功率例5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，到达用电设备所在地，再通过一台降压变压器T2把电压降到用电设备

6、的额定电压，供用电设备使用，如图所示，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的原线圈与副线圈的匝数比n1/n2以及降压变压器的原线圈与副线圈的匝数比n3/n4各为多少？【变式迁移】1、用理想变压器给负载供电时，在输入电压不变的情况下：()A．减少副线圈的匝数，其余保持不变，可增加变压器的输入功率B．增加副线圈的匝数，其余保持不变，可增加变压器的输人功率c．减少负载的电阻值，其余保持不变，可增加变压器的输入功率D．增大负载的电阻值，其余保持不变，可增加变压器的输人功率n1n2A11A2

7、1V21V11E图13-3-42、如图13-3-4为一理想变压器的原线圈匝数n1=1000，副线圈匝数n2=200，交流电源的电动势伏，电阻R=88欧。电流表和电压表对电路的影响可忽略不计。则各表的示数为多少？参考答案【好题精析】例1解析此时，线框和磁感线的夹角在变大，与中性面的夹角在变小，线框面在中性面上的投影面积在变大，磁通量也在变大；当磁通量在变大时，感应电动势一定在变小。选D点评磁通量的变化率与电动势大小相对应例2解析根据理想变压器的变流比，得：IA：IB=1：4，两电阻消耗的功率之比PA：PB=，两电阻两端的电压之比UA：U

8、B=1：4点评注意区分原线圈上电阻的电压与原线圈的端电压例3、解析理想变压器原副线圈中磁通量变化率相等，而误绕以后，两线圈中单匝线圈磁通量变化率不再相同。结合线圈匝数进行考虑，即可求解，选B、D点评原副线圈的磁通量变化率