【创新设计】高中物理鲁科版选修第章远距离输电专题突破.ppt

【例1】 (1)磁铁在电器中有广泛的应用，如发电机，如图1所示，已知一台单相发电机转子导线框共有N匝，线框长为l1，宽为l2，转子的转动角速度为ω，磁极间的磁感应强度为B，试导出发电机的瞬时电动势e的表达式． (2)现在知道有一种强永磁材料钕铁硼，用它制成发电机的磁极时，磁感应强度可增大到原来的K倍，如果保持发电机结构和尺寸、转子转动角速度、需产生的电动势都不变，那么这时转子上的导线框需要多少匝？ 借题发挥　(1)在研究某一时刻的电流和电压时，只能用瞬时值． (2)在研究电容器的耐压值时，应该用最大值 (3)在研究电流做功，电功率及产生的热量时，涉及到保险丝的额定电流时，应该用有效值． (4)在研究交变电流通过导体横截面的电荷量时，应该用平均值． 【例2】 在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图2甲所示，产生的交变电动势的图象如图2乙所示，则(　　)． A．t＝0.005 s时线框的磁通量变化率为零 B．t＝0.01 s时线框平面与中性面重合 C．线框产生的交变电动势有效值为311 V D．线框产生的交变电动势频率为100 Hz 【例3】 如图3所示是电视机电源部分的滤波装置，当输入端输入含有直流成分、交流低频成分的电流后，能在输出端得到较稳定的直流电，试分析其工作原理及各电容和电感的作用． 思路点拨　解答本题时可按以下思路分析： 解析　当含有多种成分的电流输入到C1两端时，由于C1具有“通交流、隔直流”的功能，电流中的交流成分被衰减；而线圈L有“通直流、阻交流”的功能，直流成分电流顺利通过L，一小部分交流成分通过L；到达C2两端时，由于C2具有“通交流、隔直流”的功能，C2进一步滤除电流中残余的交流成分，这样在输出端得到较稳定的直流电． 借题发挥　交流电路的分析跟直流电路的分析有很多相似的地方，但是由于电感、电容等电路元件自身的特点，而造成在分析电路时的不同，要特别注意这些元件的特性． 2．有一个交变电流U＝311 sin 314t V，则下列说法中正确的是(　　)． A．这个交变电流的频率是50 Hz B．它可以使“220 V,100 W”的灯泡正常发光 C．用交流电压表测量时，读数为311 V D．使用这个交变电流的用电器，每通过一库仑的电量时，电流做功220焦耳 4.在图5中L为电感线圈，C为电容，A、B为两只相同的灯泡，将它们接在电压为u的交流电源上，两只灯泡的亮度一样．若保持电源电压不变，而将电源频率增大，下列说法中正确的是(　　)． A．两灯泡的亮度不变 B．A灯泡亮度不变，B灯泡变亮 C．A灯泡变暗，B灯泡变亮 D．A灯泡变亮，B灯泡变暗 解析　频率越大，电感线圈的感抗越大，电容器的容抗越小，所以，将电源的频率增大时，A灯变暗，B灯变亮． 答案　C