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课件网) 章末综合提升 第三章 交流电 提升层·题型探究 主题1 交变电流的四值及其应用 1．瞬时值：它反映不同时刻交变电流的大小和方向，正弦交变电流瞬时值表达式为i＝Imsin ωt，应当注意以上表达式必须从中性面开始计时。 2．最大值：它是瞬时值的最大值，它反映的是交变电流大小的变化范围，当线圈平面跟磁感线平行时，交流电动势最大，Em＝NBSω(转轴垂直于磁感线)。电容器接在交流电路中，则交变电压的最大值不能超过电容器的耐压值。 2．理想变压器的动态分析问题 首先应明确“不变量”和“变化量”，对变化量要把握它们之间的制约关系，依据程序分析的思想，从主动变化量开始，根据制约关系从前到后或从后到前逐一分析各物理量的变化情况。 (1)首先明确变压器各物理量间的制约关系。变压器原、副线圈匝数n1、n2确定，U1决定了U2，与输出端有无负载、负载大小无关，也与变压器有无其他副线圈无关。U2与负载电阻R，决定了输出电流I2的大小，输出功率P2决定输入功率P1，P1＝U1I1，从而决定I1大小。 (2)分清动态变化中哪个量变化，结合串、并联电路的特点、欧姆定律及变压器各物理量间因果关系依次确定。 3．变压器原线圈接有用电器的问题 由于原线圈中接有用电器，所以原线圈两端电压不等于电源电压，这种情况下电源两端电压等于用电器两端电压与原线圈两端电压之和。若从电压与匝数关系分析，难以得出结论，所以这类问题一般由电源关系入手解决比较方便。 【典例2】 如图所示，一理想变压器接在电压为U的交流电源上，原线圈接入电路的匝数可以通过调节滑片P来改变。副线圈连接交流电流表、定值电阻R0和可变电阻R，则( ) A．保持P的位置不动，将R的阻值增大，电流表的读数变小 B．保持P的位置不动，将R的阻值增大，R0消耗的电功率变大 C．保持R的阻值不变，将P向上滑动，电流表的读数变大 D．保持R的阻值不变，将P向上滑动，R0消耗的电功率变大 √ 一语通关 (1)首先抓住三个决定原则：输入电压决定输出电压，输出电流决定输入电流，输出功率决定输入功率。 (2)把副线圈当成电源，研究副线圈电阻变化。 (3)根据欧姆定律判断副线圈电流、功率的变化。 主题3 远距离输电问题 1．输电示意图：如图所示。 3．处理思路 (1)根据具体问题画出输电线路示意图。 (2)研究三个回路，分析其中的已知量、可求量、待求量。 (3)研究两个变压器，分析其中的已知量、可求量、待求量。 (4)确定求解思路，根据回路及变压器上的电压、电流、功率关系列式求解。 【典例3】 某学校有一台应急备用发电机，内阻为R＝1 Ω，升压变压器的匝数比为1∶4，降压变压器的匝数比为4∶1，输电线的总电阻为r＝4 Ω，全校22个教室，每个教室用“220 V 40 W”的灯泡6盏，要求所有灯都正常发光，则： (1)输电线上损耗的电功率多大？ (2)发电机的输出功率多大？ (3)发电机的电动势多大？ [答案] (1)144 W (2)5 424 W (3)250 V 章末综合测评(三) 交流电 题号 1 3 5 2 4 6 8 7 9 10 11 12 13 √ 14 15 16 17 18 题号 2 1 3 4 5 6 8 7 9 10 11 12 13 √ 14 15 16 17 18 2．以下四种情境中产生正弦交变电流的是( ) A．图甲中矩形线圈绕与匀强磁场方向 垂直的中心轴OO′沿顺时针方向转动 B．图乙中矩形线圈的一半放在具有理 想边界的匀强磁场中，线圈按图示方向 绕轴线OO′匀速转动 C．图丙中圆柱形铁芯上沿轴线方向绕有 矩形线圈abcd，铁芯绕轴线以角速度ω转动 D．图丁中矩形线圈绕与匀强磁场方向平行的中心轴OO′转动 题号 2 1 3 4 5 6 8 7 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 B [题图甲中有换向电刷，线圈在匀强磁场中转动，得到的是直流电，A错误；题图乙中虽然只有一半线圈处于磁场，但 ... ...
