《山东省实验高中2020科教版物理课件第4章传感器与现代社会核心素养评价案例40》由会员分享，可在线阅读，更多相关《山东省实验高中2020科教版物理课件第4章传感器与现代社会核心素养评价案例40（30页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、核心素养评价案例 第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 100rad/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
2、图所示。,2.e=NBSsint=25 0.1100sin 100t V =250 sin 100t(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=I22r=5%P 所以I2= = A=25 A 设升压变压器原线圈电流为I1,电压为U1,有U1= = V=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】 【
3、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:Em=NBS,任务2:线圈所在的图示位置是中
4、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:I2=,任务2:发电机的输出电流多大? 提示:I1= 任务3:降压变压器的输出电流多大? 提示:I4=,赠送高中物理知识导图 阶段复习课 第五章,【核心速填】 重力 匀速 水平 竖直 轨迹 分解 四边 曲线 直线 合外 实际 等时,阶段复习课 第六章,【核心速填】 _7.9 km/s _24 h 赤道上空 地球半径,阶段复习课 第七章,【核心速填】 W=Flcos _ Ep=mgh _ _ W=Ek2-Ek1 E=Ek+Ep Ek2+Ep2=Ek1+Ep1,阶段复习课 第八章,【答案速填】 _ _ _ _,Emsint,nBS,自感系数,交流电频率,_ _ _ _ _,电容器电容,交流电频率,互感现象,P入=P出,
