2019-2020年高三物理一轮复习 第40讲 交变电流导学案.doc

2019-2020年高三物理一轮复习 第40讲 交变电流导学案【学习目标】 1.复习本章基础知识。2.会用基础知识做一些中低等题。【学法指导】高考对本章内容的考查重点有变压器的原理及应用、交变电流的有效值、交变电流的平均值以及远距离输电等知识的理解和应用【自主预习或合作探究】一、交变电流的产生和变化规律1交变电流：大小和方向都随时间做 变化的电流2正弦交流电(1)产生：在匀强磁场里，线圈绕 方向的轴匀速转动(2)中性面定义：与磁场垂直的平面特点：线圈位于中性面时，穿过线圈的磁通量 ，磁通量的变化率为 ，感应电动势为 线圈每经过中性面一次，电流的方向就改变一次(3)变化规律(线圈在中性面位置开始计时)电动势(e)：e .电压(u)：u 电流(i)：i 【预习检测】 1一只矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间变化的图像如图所示，则下列说法正确的是()At0时刻，线圈平面与中性面垂直Bt0.01 s时刻，的变化率最大Ct0.02 s时刻，交流电动势达到最大D该线圈产生的交流电动势的图像如图乙所示二、描述交变电流的物理量1周期和频率(1)周期(T)：交变电流完成 (线圈转一周)所需的时间. 公式T 。(2)频率(f)：交变电流在1 s内完成周期性变化的 ，单位是赫兹(Hz)。(3)周期和频率的关系：T 或f 。2有效值交变电流的有效值是根据电流的 规定的：让交流和恒定电流分别通过相同阻值的电阻，如果在交流的一个周期内它们产生的热量相等，而这个恒定电流是I、电压是U，我们就把I、U叫做这个交流的 。正弦式电流的有效值跟最大值之间的关系是：E 、 I ， U 【预习检测】2.小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系，如图所示。此线圈与一个R10 的电阻构成闭合电路，不计电路的其他电阻，下列说法正确的是()A交变电流的周期为0.125 s B交变电流的频率为8 HzC交变电流的有效值为 A D交变电流的最大值为4 A三、理想变压器1构造：如图所示，理想变压器由 、 和闭合铁芯组成。2原理：线圈的互感现象。3基本关系(1)电压关系： (2)功率关系： (3)电流关系：只有一个副线圈时： 有多个副线圈时： 4几种常用的变压器(1)自耦变压器也叫调压变压器。(2)互感器：电压互感器，用来把高电压变成低电压。电流互感器，用来把大电流变成小电流【拓展延伸】远距离高压输电的几个基本关系(以右图为例)(1)功率关系P1 ，P3P4，P2 3。(2)电压、电流关系， ，U2U线 ，I2 I线。(3)输电电流I线 。 (4)输电导线上损失的电功率P损U线I线Ir 。 【我的疑惑】【思维导图】【自测反馈】(多选)一台发电机最大输出功率为4 000 kW，电压为4 000 V，经变压器T1升压后向远方输电。输电线路总电阻为R1 k。到目的地经变压器T2降压，负载为多个正常发光的灯泡(220 V60 W)。若在输电线路上消耗的功率为发电机输出功率的10%，变压器T1和T2的耗损可忽略，发电机处于满负荷工作状态，则()AT1原、副线圈电流分别为103 A和20 ABT2原、副线圈电压分别为1.8105 V和220 VCT1和T2的变压比分别为150和401D有6104盏灯泡(220 V60 W)正常发光