10-章末归纳提升.ppt
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菜 单 汇方法·归纳突破 寻妙法·巧破疑难 LK 新课标 · 物理 1.从交变电流的图象可以看出交流电的最大值、周期及交变电流的变化规律. 2.从图象获得的信息可以帮助我们求解有效值、书写交变电流瞬时值表达式等. 【答案】 AC 【答案】 BD “四值”是指交流电的最大值、瞬时值、有效值和平均值,在实际应用中,“四值”的作用各不相同,因此在求解不同问题时,首先要选对“四值”,才能正确解答,否则将会徒劳无功. 用“因果关系”处理变压器问题 变压器中的“因果关系”是指原、副线圈中各物理量的制约关系.电压是原线圈决定副线圈,电流和功率是副线圈决定原线圈.解题中应牢记制约关系,不可颠倒. (2013届湖北沙市中学质检)如图10-4所示,理想变压器的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,开关S断开,当S接通时,以下说法正确的是( ) A.副线圈两端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 【答案】 BCD (2011·广东高考)如图10-1(a)左侧的调压装置可视为理想变压器,负载电路中R=55 Ω, 为理想电流表和电压表.若原线圈接入如图10-1(b)所示的正弦交变电压,电压表的示数为110 V,下列表述正确的是( )
A.电流表的示数为2 A
B.原、副线圈匝数比为12
C.电压表的示数为电压的有效值
D.原线圈中交变电压的频率为100 Hz
【解析】 由图(b)可知原线圈两端电压的有效值U1=220 V,由=,可得原副线圈匝数之比===21,故B错误.电流表示数与电压表示数都为有效值,故C正确.电流表示数I== A=2 A,故A正确.由图(b)可知T=0.02 s,所以交变电压的频率为f==Hz=50 Hz,D错误.
【迁移应用】
1.(2011·山东高考)为保证用户电压稳定在220 V,变电所需适时进行调压,图10-2甲为调压变压器示意图.保持输入电压u1不变,当滑动接头P上下移动时可改变输出电压.某次检测得到用户电压u2随时间t变化的曲线如图10-2乙所示.以下正确的是( )
甲 乙
图10-2
A.u2=190 sin (50πt) V
B.u2=190 sin (100πt) V
C.为使用户电压稳定在220 V,应将P适当下移
D.为使用户电压稳定在220 V,应将P适当上移
【解析】 由乙图知交变电流的周期T=2×10-2 s,所以ω==100π,故u2=Um sin ωt=190 sin (100πt) V,A错误B正确.由=得U2=U1,欲使U2升高,n1应减小,P应上移,C错误D正确.
频率为50 Hz的交变电流,其电压u=120 sin ωt V,把它加在激发电压、熄灭电压均为85 V的霓虹灯的两端,求在半个周期内霓虹灯点亮的时间.
【解析】 该交变电压的周期T= s=0.02 s,电压的最大值Um=120 V=170 V=2×85 V,作交变电压的u-t图象如图所示,由于加在霓虹灯两端的电压大于85 V时灯才发光,由图象可知在半个周期内灯管点亮的时间是:Δt=t2-t1
交变电压瞬时值表达式为
u=170sin 2πft V
将u=85 V代入上式得:
2πft1=,所以t1= s
2πft2=,所以t2= s
Δt=t2-t1= s=× s
即霓虹灯在半个周期内,有的时间被点亮,的时间不发光,点亮时间为 s.
【答案】 s
【迁移应用】
2.
图10-3
如图10-3所示,边长为a的n匝正方形线圈在磁感强度为B的匀强磁场中,以一条边为轴匀速转动,角速度为ω,转动轴与磁场方向垂直.若线圈电阻为R,则线圈从图示位置转动一周的过程中,线圈中产生的热量是多少?
【解析】 经分析可知,线圈在转动过程中,产生的感应电动势的最大值为Em=nBa2ω,则线圈中产生的感应电流的最大值为Im==,则电流的有效值为I==.又因为线圈转过一周所需要的时间t=,根据焦耳定律,则线圈产生的热量Q=I2Rt=.
【答案】
【技法攻略】 由于输入电压不变且原副线圈匝数不变,所以S接通时,理想变压器副线圈M、N两端输出电压不变,负载总电阻变小,由欧姆定律I=知,流过R的电流增大,电阻上的电压降UR=IR增大;副线圈输出电流增大,根据输入功率等于输出功率,即I1U1=I2U2得原线圈输入电流I1也增大.UMN不变,UR变大,所以UL1变小,流过灯泡L1的电流减小.
电源电压为U,原、副线圈分别接入电阻相同的电阻R.原、副线圈匝数比为21,求副线圈两端的电压.(如图10-5)
图10-5
【技法攻略】 根据相关规律有U=U1+I1R
由
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