物理选修3-2全套课件重点.ppt

目　　录 第四章　电磁感应 　课时29　划时代的发现　探究电磁感 应的产生条件 　课时30　楞 次 定 律 　课时31　法拉第电磁感应定律 　课时32　电磁感应定律的应用 　课时33　互感和自感　涡流　电磁阻尼和电磁驱动 　课时34　《电磁感应》小结 第五章　交变电流 　课时35　交 变 电 流 　课时36　描述交变电流的物理量 　课时37　电感和电容对交变电流的影响 　课时38　变压器 　课时39　电能的输送 　课时40　《交变电流》小结 　课时23　磁感应强度 第六章　传感器 　课时41　传感器及其工作原理 　课时42　传感器的应用(一)(二) 　课时43　传感器的应用实验 　课时44　《传感器》小结 　　方法探究 　　一、关于线路损耗的计算 　　例1　一小型水电站输出的电功率为20 kW，输电线的总电阻为5 Ω．如果发电机的输出电压为400 V，且直接进行输电，输电导线上损失的电功率为多少？若改为2000 V的电压输电，则输电导线上损失电功率又为多少？ 　　解析　P＝U1I1，I1＝ ＝ A＝50 A 　　P线＝I12R＝2500×5 W＝12500 W 　　P＝U2I2，I2＝ ＝ A＝10 A 　　P线＝I22R2＝100×5 W＝500 W． 　　答案　12500 W　500 W 　　点评 输电电压提高了5倍,输电线上损失的电压降为原来 的 ,电线上的损失功率降为原来的 .高压输电可以保证输在 送功率不变的情况下,减小输电电流来减小输电的电能损失. 　　变式训练1 　　一发电厂发电机的输出电压为U1，发电厂至学校的输电线的电阻为R，通过导线的电流为I，学校的输入电压为U2．下列四个计算输电线的功率损耗的式子中，不正确的是(　　) 　　A．　　　　　　　 B． 　　C．I2R D．I(U1－U2) 　　解析　选项A中的U1是输电电压，而不是输电线电阻上的电压，故选项A错误；其余选项均正确． 　　答案　A 　　点评　用P＝ 求输电导线电阻上损失的功率时，一定 要把U与电阻R相对应． 　　二、远距离输电线路 　　例2　某发电站的输出功率为1.0×104 kW，输出电压为 4 kV，通过理想变压器升压后向80 km远处的用户供电．已知输电线的电阻率ρ＝2.4×10－8 Ω·m，导线的横截面积为1.5×10－4 m2，输电线路损失的功率为输出功率的4%．求： 　　(1)升压变压器的输出电压． 　　(2)输电线路上的电压损失．[2006年高考·广东物理卷] 　　解析　(1)输电线路如图所示 　　三、理想变压器的基本关系式 　　1．电压比： ． 　　2．能量关系：P入＝P出，即U1I1＝U2I2(当有多个副线圈时U1I1＝U2I2＋U3I3＋…)． 　　3．电流关系：一个原线圈、多个副线圈时，n1I1＝n2I2 ＋n3I3＋…；若原、副线圈各只有一个，则 ． 　　四、几种特殊变压器 　　1．自耦变压器：如图38－2所示．图甲中把整个线圈作为原线圈，取一部分作为副线圈，可以降低电压；图乙中把一部分作为原线圈，把整个线圈作为副线圈，可以升高电压． 　　 图38－2 　　2．电压互感器，电流互感器：如图38－3所示． 　　 图38－3 　　方法探究 　　一、公式推导 　　例1　试推导出理想变压器的变压、变流公式： 　　 　　解析　对于理想变压器，原、副线圈两端的电压都等于线圈上的感应电动势，即： 　　U1＝E1＝n1 ，U2＝E2＝n2 　　又因为任意时刻有：Φ1＝Φ2 可得＝ 　　又由能量守恒定律知，输入功率等于输出功率，即： 　　P1＝U1I2，P2＝U2I2 可得： ． 　　答案　 　　二、理想变压器基本公式应用 　　例2　图38－4为理想变压器，它的原线圈接在交流电源上，副线圈接在一个标有“12 V　100 W”的灯泡L上．已知变压器原、副线圈的匝数之比为18∶1，那么灯泡正常工作时，图中电压表的示数为______V，电流表的示数为________A． 图38－4 　　解析　由公式 ，得：U1＝ U2＝216 V 　　因理想变压器的原、副线圈的功率相等 　　所以I1＝ ＝0.46 A 　　即电压表、电流表的示数分别为216 V、0.46 A． 　　答案　216 　0.46 　　点评　分析理想变压器问题时，应注意正确地应用原、副线圈上电压的关系和电流的关系，特别是原、副线圈功率相等的关系． 　　变式训练1 　　如图38－5所示，有一个理想变 压器，原