《2020版高中物理鲁科选修3-2课件：核心素养评价案例 第3、4章》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020版高中物理鲁科选修3-2课件：核心素养评价案例 第3、4章（13页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、核心素养评价案例 第3 4章 核心素养 样题示范 情境 如图所示为某小型水电站发电机示意图 矩形线 框匝数 N 25 线圈面积0 1 m2 电阻不计 线框置于B T的匀强磁场中 绕垂直于磁场的轴以角速度100 rad s匀速转动 若水电站输出的电功率为100 kW 现 准备向远处输电 所用输电线的总电阻为8 要求输 电时在输电线上损失的电功率不超过输送电功率的5 用户获得220 V的电压 设问 1 画出远距离输电的图示 2 写出发电机线圈从图示位置开始转动时 产生的感应 电动势的瞬时值表达式 3 选用匝数比为多大的升压变压器和降压变压器 理 想变压器 解析 1 画出高压输电线路图如图所示 2
2、e NBS sin t 25 0 1 100 sin 100 t V 250 sin 100 t V 3 设升压变压器副线圈电流为I2 当输电线上损失功率 为输送功率的5 时 P r 5 P 所以I2 A 25A 设升压变压器原线圈电流为I1 电压为U1 有U1 250 V 所以I1 A 400 A 所以升压变压器的匝数比为 降压变压器副线圈中的电流为I4 用户得到的功率 P P P 95 P 又P U4I4 所以I4 A 431 8 A 而降压变压器原线圈电流I3 I2 25 A 所以 降压变压器匝数比 案例评析 素养任务 素养及质量水平评析 设问 1 科学思维 水平3 能在熟悉的生活中 抽
3、象出清晰系统的输电流程是解决 高压输电问题的基础 设问 2 科学思维 水平3 从转动的线圈模型得出交变电流的瞬时值表达式 设问 3 科学态度与责任 水平3 通过对输电过程的分析 明确输电过程中变压器的作用 体会如何减少能源的损耗 素养达成任务要求 设问 1 任务1 远距离输电中通常采用什么方式输电 提示 高压输电 任务2 这种输电方式中需要几个变压器 分别是什么变 压器 提示 两个 升压变压器和降压变压器 设问 2 任务1 线圈在磁场中转动时产生的感应电动势的最大值 是多大 提示 任务2 线圈所在的图示位置是中性面位置 还是与中性 面垂直的位置 提示 中性面位置 设问3 任务1 输电线上允许的最大电流多大 提示 任务2 发电机的输出电流多大 提示 任务3 降压变压器的输出电流多大 提示
