交变电流四值问题ppt
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导学目标 1.理解变压器的原理，会用功率关系、电压比、 电流比进行有关的计算.2.能够对变压器进行动态分析.3.会 分析计算远距离输电问题．
基础再现·深度思考
基础再现·深度思考
第2课时
一、理想变压器
[基础导引] 变压器原理图如图1所示，思考并回答以下问题：
(1)变压器的工作原理是什么？ 图1
(2)原、副线圈的电流、电压、电流的频率有什么关系？
[知识梳理] 1．变压器的构造：如图 2 所示，变压器是由_闭_合__铁_芯____和
绕在铁芯上的_两__个__线_圈___组成的．
图2 (1)原线圈：与交流电源连接的线圈，也叫初__级__线圈． (2)副线圈：与_负_载___连接的线圈，也叫_次__级__线圈．
基础再现·深度思考
第2课时
2．变压器的原理：电流通过原线圈时在铁芯中激发磁
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考点二 交变电流“四值”的比较与理解
考点解读
交变电流的瞬时值、峰值、有效值和平均值的比较
物理量 物理含义
重要关系
适用情况及 说明
瞬时值
交变电流某 一时刻的值
e＝Emsin ωt i＝Imsin ωt
B．P′＝PU22ρSl
( BD )
D．P 用＝P(1－UPρ2Sl )
解析 输电线电阻 R＝ρSl ，输电电流 I＝UP 故输电线上损失的电功率为 P′＝I2R＝UP2ρSl ＝PU22ρSl
用户得到的电功率为 P 用＝P－P′＝P1－UPρ2Sl
基础再现·深度思考
第2课时
[知识梳理]
1．根据 P 损＝__I2_R_线___，降低输电损耗有两种方法
交变电流
下载：/moban/ 行业：/hangye/
节日：/jieri/
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课堂探究·突破考点
第2课时
课堂探究·突破考点
电流
有效值
交变电流图 E ＝Bl v
平 均
象中图线与 时间轴所夹
E ＝nΔΔΦt
计算通过电路截面的电
值
的面积与时 间的比值
I ＝R＋ E r
荷量
图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向 的匀强磁场，A为交流电流表。线圈绕垂直于磁场方向的水平轴OO’沿 逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变 化的图像如图乙所示，正确的是
(1)减小输电线的电阻．
(2)减小输电导线中的电流：在输送功率一定的情况下，
根据 P＝UI，要减小电流，必须提高_输__电_电__压___．
2．远距离输电的功率损失
P
输送功率一定时，线路电流 I＝_U__，输电线上的损失
功率
P
损＝I2R
P2 R线
线＝_U__2 ___，可知
P
损∝U12.
远距离输电中的功率关系：P 输＝___P_损_＋_P_用_户_．
场，由于电流的__大_小___、_方__向___在不断变化，铁芯中
的磁场也在不断变化．变化的磁场在副线圈中产生
__感__应_电__动_势_____，所以尽管两个线圈之间没有导线相 连，副线圈也能够输出电流．_互__感_现__象___是变压器工作
的基础．
3．理想变压器：没有__能_量__损_失_____的变压器，即_输_入___功 率等于_输_出___功率．
如图，实验室一台手摇交流发电机，内阻r=1.0Ω，外接R=9.0Ω
的电阻。闭合开关S，当发动机转子以某一转速匀速转动时，产
生的电动势e=
（V），则（ D ）
A．该交变电流的频率为10Hz C．外接电阻R所消耗的电功率为10W
B．该电动势的有效值为 V D．电路中理想交流电流表的示数为1.0A
第 2 课时 变压器 电能的输送
(3)副线圈的电压U2由谁决定？ (4)原线圈的电流I1及输入功率P1由谁决定？
基础再现·深度思考
答案 (1)互感现象 (2)UU12＝nn12，II12＝nn21，频率不变 (3)U2由U1及原、副线圈的匝数比决定 (4)I1由I2及n1、n2决定，P1由P2决定
第2课时
基础再现·深度思考
第2课时
计算线圈某 时刻的受力
情况
峰值
最大的瞬时 值
Em＝nBSω Im＝RE＋mr
讨论电容器 的击穿电压
E＝Em 2
(1)计算与电流的热效应
跟交变电流 有
的热效应等 效
效的恒定电
U＝Um 2
I＝
Im 2
有关的量(如电功、电功 率、电热等)
(2)电气设备“铭牌”上
值
流的值
适用于正 所标的一般是有效值
(余)弦式 (3)保险丝的熔断电流为
_＋__…_＋__U_n_In____.
基础再现·深度思考
第2课时
二、远距离输电
[基础导引]
在远距离输电时，输送的电功率为 P，输电电压为 U，
所用导线电阻率为 ρ，横截面积为 S，总长度为 l，输电
线损失的电功率为 P′，用户得到的电功率为 P 用，则下
列关系式中正确的是
A．P′＝Uρ2lS C．P 用＝P－Uρ2lS
AB
A．电流表的示数为10A B．0.01s时线圈平面与磁场方向平行 C．线圈转动的角速度为50πrad/s D．0.02s时电阻R中电流的方向自右向左
思维突破 有效值是交流电中最重要的物理量，必须会求， 特别是正弦交流电的有效值，应记住公式．求交变电流 有效值的方法有： (1)利用 I＝ Im2，U＝Um 2，E＝Em 2计算，只适用于正(余) 弦式交流电． (2)利用有效值的定义计算(非正弦式交流电)．在计算有 效值时“相同时间”至少取一个周期或周期的整数倍． (3)利用能量关系求解．当有电能和其他形式的能转化 时，可利用能量守恒定律来求有效值．
基础再现·深度思考
第2_＝__P_出___． (2)电压关系：_Un_11_＝___Un_22 ；有多个副线圈时，Un11＝U_n22_＝___Un_＝33_…____.
(3)电流关系：只有一个副线圈时，II12＝nn21.
由P入＝P出及P＝UI推出有多个副线圈时，U1I1＝_U_2I_2＋__U_3_I3___
基础再现·深度思考
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第2课时
一、理想变压器
[基础导引] 变压器原理图如图1所示，思考并回答以下问题：
(1)变压器的工作原理是什么？ 图1
(2)原、副线圈的电流、电压、电流的频率有什么关系？
[知识梳理] 1．变压器的构造：如图 2 所示，变压器是由_闭_合__铁_芯____和
绕在铁芯上的_两__个__线_圈___组成的．
图2 (1)原线圈：与交流电源连接的线圈，也叫初__级__线圈． (2)副线圈：与_负_载___连接的线圈，也叫_次__级__线圈．
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2．变压器的原理：电流通过原线圈时在铁芯中激发磁
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考点二 交变电流“四值”的比较与理解
考点解读
交变电流的瞬时值、峰值、有效值和平均值的比较
物理量 物理含义
重要关系
适用情况及 说明
瞬时值
交变电流某 一时刻的值
e＝Emsin ωt i＝Imsin ωt
B．P′＝PU22ρSl
( BD )
D．P 用＝P(1－UPρ2Sl )
解析 输电线电阻 R＝ρSl ，输电电流 I＝UP 故输电线上损失的电功率为 P′＝I2R＝UP2ρSl ＝PU22ρSl
用户得到的电功率为 P 用＝P－P′＝P1－UPρ2Sl
基础再现·深度思考
第2课时
[知识梳理]
1．根据 P 损＝__I2_R_线___，降低输电损耗有两种方法
交变电流
下载：/moban/ 行业：/hangye/
节日：/jieri/
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课堂探究·突破考点
第2课时
课堂探究·突破考点
电流
有效值
交变电流图 E ＝Bl v
平 均
象中图线与 时间轴所夹
E ＝nΔΔΦt
计算通过电路截面的电
值
的面积与时 间的比值
I ＝R＋ E r
荷量
图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向 的匀强磁场，A为交流电流表。线圈绕垂直于磁场方向的水平轴OO’沿 逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变 化的图像如图乙所示，正确的是
(1)减小输电线的电阻．
(2)减小输电导线中的电流：在输送功率一定的情况下，
根据 P＝UI，要减小电流，必须提高_输__电_电__压___．
2．远距离输电的功率损失
P
输送功率一定时，线路电流 I＝_U__，输电线上的损失
功率
P
损＝I2R
P2 R线
线＝_U__2 ___，可知
P
损∝U12.
远距离输电中的功率关系：P 输＝___P_损_＋_P_用_户_．
场，由于电流的__大_小___、_方__向___在不断变化，铁芯中
的磁场也在不断变化．变化的磁场在副线圈中产生
__感__应_电__动_势_____，所以尽管两个线圈之间没有导线相 连，副线圈也能够输出电流．_互__感_现__象___是变压器工作
的基础．
3．理想变压器：没有__能_量__损_失_____的变压器，即_输_入___功 率等于_输_出___功率．
如图，实验室一台手摇交流发电机，内阻r=1.0Ω，外接R=9.0Ω
的电阻。闭合开关S，当发动机转子以某一转速匀速转动时，产
生的电动势e=
（V），则（ D ）
A．该交变电流的频率为10Hz C．外接电阻R所消耗的电功率为10W
B．该电动势的有效值为 V D．电路中理想交流电流表的示数为1.0A
第 2 课时 变压器 电能的输送
(3)副线圈的电压U2由谁决定？ (4)原线圈的电流I1及输入功率P1由谁决定？
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答案 (1)互感现象 (2)UU12＝nn12，II12＝nn21，频率不变 (3)U2由U1及原、副线圈的匝数比决定 (4)I1由I2及n1、n2决定，P1由P2决定
第2课时
基础再现·深度思考
第2课时
计算线圈某 时刻的受力
情况
峰值
最大的瞬时 值
Em＝nBSω Im＝RE＋mr
讨论电容器 的击穿电压
E＝Em 2
(1)计算与电流的热效应
跟交变电流 有
的热效应等 效
效的恒定电
U＝Um 2
I＝
Im 2
有关的量(如电功、电功 率、电热等)
(2)电气设备“铭牌”上
值
流的值
适用于正 所标的一般是有效值
(余)弦式 (3)保险丝的熔断电流为
_＋__…_＋__U_n_In____.
基础再现·深度思考
第2课时
二、远距离输电
[基础导引]
在远距离输电时，输送的电功率为 P，输电电压为 U，
所用导线电阻率为 ρ，横截面积为 S，总长度为 l，输电
线损失的电功率为 P′，用户得到的电功率为 P 用，则下
列关系式中正确的是
A．P′＝Uρ2lS C．P 用＝P－Uρ2lS
AB
A．电流表的示数为10A B．0.01s时线圈平面与磁场方向平行 C．线圈转动的角速度为50πrad/s D．0.02s时电阻R中电流的方向自右向左
思维突破 有效值是交流电中最重要的物理量，必须会求， 特别是正弦交流电的有效值，应记住公式．求交变电流 有效值的方法有： (1)利用 I＝ Im2，U＝Um 2，E＝Em 2计算，只适用于正(余) 弦式交流电． (2)利用有效值的定义计算(非正弦式交流电)．在计算有 效值时“相同时间”至少取一个周期或周期的整数倍． (3)利用能量关系求解．当有电能和其他形式的能转化 时，可利用能量守恒定律来求有效值．
基础再现·深度思考
第2_＝__P_出___． (2)电压关系：_Un_11_＝___Un_22 ；有多个副线圈时，Un11＝U_n22_＝___Un_＝33_…____.
(3)电流关系：只有一个副线圈时，II12＝nn21.
由P入＝P出及P＝UI推出有多个副线圈时，U1I1＝_U_2I_2＋__U_3_I3___