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1、章末小结章末小结第五章第五章 交变电流交变电流一、交变电流最大值、有效值、平均值的应用一、交变电流最大值、有效值、平均值的应用1在在研研究究交交变变电电流流做做功功,电电功功率率及及产产生生的的热热量量时时只能用有效值只能用有效值2在在研研究究交交变变电电流流通通过过导导体体横横截截面面的的电电量量时时只只能能用平均值用平均值3在研究电容器的耐压值时只能用最大值在研究电容器的耐压值时只能用最大值注意:注意:(1)交交变变电电流流平平均均值值的的计计算算不不是是初初、末末状状态态瞬瞬时时值值的的平均值平均值(2)不不仅仅热热量量的的计计算算用用有有效效值值,与与热热效效应应有有关关的的计计算算都
2、必须用有效值都必须用有效值如如图图所示,所示,单单匝矩形匝矩形闭闭合合导线导线框框abcd全部全部处处于磁感于磁感应应强强度度为为B的水平匀的水平匀强强磁磁场场中,中,线线框面框面积为积为S,电电阻阻为为R.线线框框绕绕与与cd边边重合的重合的竖竖直固定直固定转轴转轴以角速度以角速度匀速匀速转动转动线线框中感框中感应电应电流的有效流的有效值值I_.线线框从中性面开始框从中性面开始转转过过的的过过程中,通程中,通过导线过导线截面的截面的电电荷量荷量q_.二、交流电图象的应用二、交流电图象的应用交交流流电电的的图图象象反反映映了了交交变变电电动动势势(电电流流)随随时时间间的的变变化化特特征征,对
3、对正正弦弦交交流流电电来来说说,我我们们可可以以从从图图象象中中获获取取如如下下信息:信息:1交交流流电电的的周周期期(T):一一个个完完整整的的正正弦弦波波对对应应的的时时间段,知道了周期便可以算出线圈转动的角速度间段,知道了周期便可以算出线圈转动的角速度2/T.2交交流流电电的的最最大大值值(Em,Im):图图象象上上的的峰峰值值知知道道了最大值,便可计算出交变电动势了最大值,便可计算出交变电动势(交变电流交变电流)的有效值的有效值3任任意意时时刻刻交交流流电电的的瞬瞬时时值值:图图象象上上每每个个“点点”表示某一时刻交流电的瞬时值表示某一时刻交流电的瞬时值三、变压器问题三、变压器问题1理
4、想变压器的三个关系:理想变压器的三个关系:(1)理理想想变变压压器器的的能能量量特特征征:原原线线圈圈输输入入功功率率等等于于副副线圈的输出功率线圈的输出功率(2)匝匝数数与与电电压压关关系系:无无论论副副线线圈圈有有多多少少组组,各各线线圈圈两端的电压之比都与它们相应的匝数成正比两端的电压之比都与它们相应的匝数成正比(3)电电流流与与匝匝数数的的关关系系:当当变变压压器器只只有有一一组组副副线线圈圈时时,公公式式I1I2n2n1成成立立当当副副线线圈圈有有多多组组时时,求求电电流流时时一一定要通过功率关系定要通过功率关系U1I1U2I2U3I3求解求解2着重理解与掌握的内容:着重理解与掌握的
5、内容:(1)变压变压器不能改器不能改变变交交变电变电流的流的频频率率(2)输输入入功功率率P1由由输输出出功功率率P2决决定定,即即P1随随P2的的变变化化而而变变化化(3)输输出出电压电压U2由由输输入入电压电压U1及及变压变压器匝数比决定器匝数比决定(4)变压变压器只能改器只能改变变交流交流电压电压而不能改而不能改变变直流直流电压电压如如图图所所示示,有有一一理理想想变变压压器器,原原线线圈圈接接在在电电压压一一定定的的正正弦弦交交流流电电源源上上,副副线线圈圈电电路路中中接接入入三三个个电电阻阻R1,R2,R3,各各交交流流电电表表的的内内阻阻对对电电路路的的影影响响不不计计,原原来来开
6、开关关S是是断断开的,当开关开的,当开关S闭闭合合时时,各,各电电表的示数表的示数变变化情况是化情况是()A电电流表流表A1示数示数变变大大B电电流表流表A2示数示数变变大大C电压电压表表V1示数示数变变小小D电压电压表表V2示数示数变变大大答案:答案:AB解解析析:电电压压表表V1直直接接接接在在副副线线圈圈两两端端,测测量量的的是是副副线线圈圈的的电电压压U2,它它由由原原线线圈圈的的电电压压和和原原、副副线线圈圈的的匝匝数数比比决决定定,与与副副线线圈圈负负载载的的变变化化无无关关,所所以以C错错;当当开开关关S闭闭合合后后,副副线线圈圈电电路路总总电电阻阻减减小小,在在副副线线圈圈的的
7、电电压压不不变变的的情情况况下下,通通过过副副线线圈圈的的电电流流I2增增大大,由由电电流流与与匝匝数数的的关关系系可可知知,通通过过原原线线圈圈的的电电流流I1也也增增大大,所所以以电电流流表表A1,A2的的示示数数变变大大,A,B正正确确;电电压压表表V2测测的的是是并并联联电电路路R2、R3两两端端的的电电压压,它它等等于于副副线线圈圈的的输输出出电电压压与与R1上上电电压压之之差差,即即U并并U2I2R1,由由于于闭闭合合S后后,I2增增大大,所所以以U并并减减小小,即即电电压压表表V2的示数变小,的示数变小,D错错近近几几年年高高考考在在本本章章命命题题频频率率比比较较高高的的知知识
8、识点点有有:交交变变电电流流的的变变化化规规律律、交交变变电电流流的的有有效效值值、变变压压器器的的电电压压比比、电电流比等流比等本本章章知知识识在在高高考考试试题题中中基基本本上上是是以以选选择择题题和和填填空空题题的的形形式式出出现现的的计计算算题题常常与与电电学学的的其其它它知知识识相相联联系系,在在学学习习中中应应注注意意知知识识的的整整合合性性另另外外由由于于电电能能输输送送与与生生产产生生活活实实际际联联系系密密切切,符符合合高高考考趋趋于于实实际际问问题题分分析析的的命命题题趋趋势势,应应引起重引起重视视(2010山山东东理理综综,19)一一理理想想变变压压器器原原、副副线线圈圈
9、的的匝匝数数比比为为10 1,原原线线圈圈输输入入电电压压的的变变化化规规律律如如图图甲甲所所示示,副副线线圈圈所所接接电电路路如如图图乙乙所所示示,P为为滑滑动动变变阻阻器器的的触触头头下下列列说说法正确的是法正确的是()A副副线线圈圈输输出出电压电压的的频频率率为为50HzB副副线线圈圈输输出出电压电压的有效的有效值为值为31VCP向右移向右移动时动时,原、副,原、副线线圈的圈的电电流比减小流比减小DP向右移向右移动时动时,变压变压器的器的输输出功率增加出功率增加答案:答案:AD点点评评:本本题题考考查查理理想想变变压压器器的的基基本本规规律律及及交交变变电电流流的有效值,主要考查学生的理解能力和推理能力的有效值,主要考查学生的理解能力和推理能力