第13章 交變電流

第13章交變電流高中物理會(huì)考復(fù)習(xí)1.交流發(fā)電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)(電樞)第一節(jié)交變電流一、交變電流的產(chǎn)生磁極線圈金屬滑環(huán)電刷知識(shí)內(nèi)容電流的分類恒定電流:大小和方向都不隨時(shí)間變化的電流交變電流:大小和方向隨時(shí)間周期性變化的電流交變電流的特點(diǎn)：大小和方向都在變化。知識(shí)內(nèi)容2、交變電流的產(chǎn)生線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的電流就是交變電流。交流發(fā)電機(jī)是利用電磁感應(yīng)原理將其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的。（1）交變電流的產(chǎn)生知識(shí)內(nèi)容BO1ωO2（2）隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化的電流叫正弦式電流．

課堂練習(xí)．關(guān)于交流發(fā)電機(jī)，下列說法正確的是A．定子是電樞的發(fā)電機(jī)，是旋轉(zhuǎn)電樞式發(fā)電機(jī)B．轉(zhuǎn)子是磁極的發(fā)電機(jī)，是旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機(jī)C．只有旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機(jī)，才能產(chǎn)生高壓交流D．旋轉(zhuǎn)電樞式的發(fā)電機(jī)，只能產(chǎn)生低壓交流（BCD）

課堂練習(xí)下列說法中正確的是A、只要矩形線圈繞著線圈平面內(nèi)某一條軸在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈中就會(huì)產(chǎn)生交變電流B．只要矩形線圈繞著線圈平面內(nèi)某一條軸在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈中就會(huì)產(chǎn)生正弦式交流C．矩形線圈繞著線圈平面內(nèi)某一條軸在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，才能產(chǎn)生正弦式交流電D．任何形狀的線圈繞著線圈平面內(nèi)某一條軸在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，都能產(chǎn)生交流電（ACD）

課堂練習(xí)下列說法正確的是A．線圈繞著線圈平面內(nèi)某一條軸在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過線圈的磁通量會(huì)發(fā)生改變B．線圈繞著線圈平面內(nèi)某一條軸在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，一定產(chǎn)生變化的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)C．線圈繞著線圈平面內(nèi)某一條軸在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，會(huì)產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)D．線圈繞著線圈平面內(nèi)某一條軸在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，會(huì)產(chǎn)生周期性變化的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)（ABD）中性面：

線框平面與磁力線垂直位置.

A、線圈處于中性面位置時(shí)，穿過線圈Φ最大；感應(yīng)電流、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零。

B、線框每經(jīng)過一次中性面，感應(yīng)是電流的方向就改變一次；線框每轉(zhuǎn)動(dòng)一周，感應(yīng)電流的方向改變兩次。

知識(shí)內(nèi)容3、中性面的物理意義

課堂練習(xí)如圖所示的矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，a、b、c是不同時(shí)刻所處的位置，其中位置是中性面．矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在線圈平面經(jīng)過中性面的瞬間A、線圈平面與磁感線平行；B．通過線圈的磁通量最大C．線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大；D．線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向改變線圈平面跟中性面重合的瞬間，下列的說法中正確的是A、線圈中的磁通量為零；B、線圈中的電流的方向?qū)l(fā)生改變C．線圈的每一邊都不切割磁感線；D．線圈的每一邊都不受磁場(chǎng)力a（BD）（BCD）線圈運(yùn)動(dòng)狀態(tài)：逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)角速度：w

線速度：V初始位置：中性面任一時(shí)間t線圈平面轉(zhuǎn)過角度：wtNS中性面

V//B

最大

=0產(chǎn)生過程：知識(shí)內(nèi)容NSSNNSVV產(chǎn)生過程：知識(shí)內(nèi)容NSSNV2VV1wtwt

E=BLV(互相垂直)V1=Vsinωte=BLVsin

wt產(chǎn)生過程：知識(shí)內(nèi)容V2VV1V

E=BLV(互相垂直)V1=Vsinωt

e=BLVsin

wt產(chǎn)生過程：知識(shí)內(nèi)容V2VV1

E=BLV(互相垂直)V1=Vsinωte=BLVsin

wt

V線圈經(jīng)過中性面，感應(yīng)電流方向改變。產(chǎn)生過程：知識(shí)內(nèi)容V2VV1V

E=BLV(互相垂直)V1=Vsinωt

e=BLVsin

wt產(chǎn)生過程：知識(shí)內(nèi)容a(b)d(c)甲a(b)d(c)d(c)a(b)a(b)d(c)乙a(b)d(c)丙d(c)a(b)a(b)d(c)丁d(c)a(b)a(b)d(c)戊NSSNeto+交變電流的變化規(guī)律知識(shí)內(nèi)容NSSNeto+交變電流的變化規(guī)律知識(shí)內(nèi)容NSSNeto+交變電流的變化規(guī)律知識(shí)內(nèi)容NSSNeto+交變電流的變化規(guī)律知識(shí)內(nèi)容SSNeto+交變電流的變化規(guī)律知識(shí)內(nèi)容NSSNeto+交變電流的變化規(guī)律知識(shí)內(nèi)容NSSNeto+交變電流的變化規(guī)律知識(shí)內(nèi)容NSSNeto+交變電流的變化規(guī)律知識(shí)內(nèi)容NSSNeto+交變電流的變化規(guī)律知識(shí)內(nèi)容NSSNeto+交變電流的變化規(guī)律知識(shí)內(nèi)容NSSNeto+交變電流的變化規(guī)律知識(shí)內(nèi)容NSSNeto+交變電流的變化規(guī)律知識(shí)內(nèi)容NSSNeto+交變電流的變化規(guī)律知識(shí)內(nèi)容最大值e=BLVsin

wtEmteo+峰值交變電流的變化規(guī)律知識(shí)內(nèi)容eT/4T/23T/4Toπ/2π3π/22πωttabcdKLABabcdKLABabcdkLABabcdkLABabcdkLABe=Emsin

wtEm-Em交流電的圖象表示知識(shí)內(nèi)容abcdKLABabcdKLABabcdkLABabcdkLABabcdkLABT/4T/23T/4Toπ/2π3π/22πωttiIm-Ime=EmsinωteEm-EmT/4T/23T/4Toπ/2π3π/22πωttT/4T/23T/4Toπ/2π3π/22πωttuUm-UmT/4T/23T/4Toπ/2π3π/22πωtteEm-Em從中性面開始計(jì)時(shí)T/4T/23T/4Toπ/2π3π/22πωtteEm-EmT/4T/23T/4Toπ/2π3π/22πωtteEm-Em從轉(zhuǎn)過中性面θ角開始計(jì)時(shí)從垂直于中性面開始計(jì)時(shí)其它交變電流波形圖知識(shí)內(nèi)容圖形:交變電流可以用公式和圖示來描述

公式：

e=Emsinwt,i=Imsinwt

知識(shí)內(nèi)容二、交變電流的描述

1．交流的瞬時(shí)值、峰值、有效值（1）交流的瞬時(shí)值反映的是不同時(shí)刻交流的大小和方向．（2）交流的峰值是交流的最大值，反映的是交流大小的變化范圍．當(dāng)線圈平面跟磁感線平行時(shí)，交流的電動(dòng)勢(shì)最大．瞬時(shí)值和峰值的關(guān)系是：－εm≤e≤εm(3)交流電的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)來規(guī)定的，即在同一時(shí)間內(nèi)，跟某一交流電能使同一電阻產(chǎn)生相等熱量的直流電的數(shù)值，叫該交流的有效值。知識(shí)內(nèi)容最大值：正弦式交流電有效值與最大值的關(guān)系

E=Em

/2

0.707Em

U=Um/2

0.707Um

I=Im

/2

0.707Im

≈

≈

≈

E：電動(dòng)勢(shì)Ｉ：電流Ｕ：電勢(shì)知識(shí)內(nèi)容證明:2、角頻率、周期和頻率角頻率ω：對(duì)于簡(jiǎn)單的發(fā)電機(jī)，相當(dāng)于線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度。周期T：交流電完成一次周期性變化所需的時(shí)間，頻率f：交流電在1秒的時(shí)間內(nèi)完成周期性變化的次數(shù)，顯然周期與頻率互為倒數(shù)知識(shí)內(nèi)容知識(shí)內(nèi)容說明：

⑴只有正弦交變電流的有效值才一定是最大值的/2倍。⑵通常所說的交變電流的電流、電壓；交流電表的讀數(shù)；交流電器的額定電壓、額定電流；保險(xiǎn)絲的熔斷電流等都指有效值。（電容器的耐壓值是交流的最大值。）（3）交流電的平均值是

不常用，有效值和平均值是不同的兩個(gè)物理量，千萬不可混淆。（4）生活中用的市電電壓為220V，其最大值為220=311V（有時(shí)寫為310V），頻率為50HZ，所以其電壓即時(shí)值的表達(dá)式為u=311sin314tV。例題分析一個(gè)電熱器接在峰值電壓為10V的正弦式電流的電源上，消耗一定的功率.現(xiàn)在把它接在直流電源上，使它消耗的功率是原來的2倍，則直流電源的電壓應(yīng)為：A.7.07VB.10VC.14.1VD.20V解析：接在交流電時(shí)設(shè)此時(shí)消耗的功率為P，則設(shè)直流電壓為U/，功率為2P，有所以：即：例題分析交流發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子由B∥S的位置開始勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，與它并聯(lián)的電壓表的示數(shù)為14.1V，那么當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過30°時(shí)交流電壓的瞬時(shí)值為＿＿V。解：電壓表的示數(shù)為交流電壓的有效值，由此可知最大值為Um=

U=20V。而轉(zhuǎn)過30°時(shí)刻的瞬時(shí)值為u=Umcos30°=17.3V。通過某電阻的周期性交變電流的圖象如右。求該交流電的有效值I。i/A3o

t/s-60.20.3

0.50.6解：該交流周期為T=0.3s，前t1=0.2s為恒定電流I1=3A，后t2=0.1s為恒定電流I2=-6A，因此這一個(gè)周期內(nèi)電流做的功可以求出來，根據(jù)有效值的定義，設(shè)有效值為I，根據(jù)定義有：I2RT=I12Rt1+I22Rt2,帶入數(shù)據(jù)計(jì)算得：I=3A例題分析交流發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子有n匝線圈，每匝線圈所圍面積為S，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω，線圈內(nèi)電阻為r，外電路電阻為R。當(dāng)線圈由圖中實(shí)線位置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)90°到達(dá)虛線位置過程中，求：⑴通過R的電荷量q為多少？⑵R上產(chǎn)生電熱QR為多少？⑶外力做的功W為多少？解：

⑴按照電流的定義I=q/t，計(jì)算電荷量q應(yīng)該用電流的平均值：即這里電流和電動(dòng)勢(shì)都必須要用平均值，不能用有效值、最大值或瞬時(shí)值。例題分析⑵求電熱應(yīng)該用有效值，先求總電熱Q，再按照內(nèi)外電阻之比求R上產(chǎn)生的電熱QR

⑶根據(jù)能量守恒，外力做功的過程是機(jī)械能向電能轉(zhuǎn)化的過程，電流通過電阻，又將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，即放出電熱。因此W=Q

這里的電流必須要用有效值，不能用平均值、最大值或瞬時(shí)值。例題分析PuV12345ot/10-2su/V311左圖所示是某種型號(hào)的電熱毯的電路圖，電熱毯接在交變電源上，通過裝置P使加在電熱絲上的電壓的波形如右圖所示。此時(shí)接在電熱絲兩端的交流電壓表的讀數(shù)為

A.110VB.156VC.220VD.311V解：從u-t圖象看出，每個(gè)周期的前半周期是正弦圖形，其有效值為220V；后半周期電壓為零。根據(jù)有效值的定義，得U=156V，選B。

有一交流電壓的變化規(guī)律為u=311sin314tV，若將一輝光電壓最小值是220V的氖管接上此交流電壓，則在1秒鐘內(nèi)氖管發(fā)光的時(shí)間是多少？分析：根據(jù)氖管的發(fā)光條件|U|＞220V，先計(jì)算在半個(gè)周期的時(shí)間內(nèi)氖管發(fā)光的時(shí)間間隔△t，再算出1秒包含的半周期數(shù)n，兩者相乘即是1秒鐘內(nèi)氖管發(fā)光的時(shí)間。例題分析解：根據(jù)u=311sin314tV，可知周期為

在0～T/2，即0～1/100s的時(shí)間內(nèi)，將U=220V代入u=311sin314tV中，可得氖管的發(fā)光時(shí)間為1秒鐘的時(shí)間包含的半周期數(shù)為答：1秒鐘內(nèi)氖管的發(fā)光時(shí)間為0.5s。說明：交流電的瞬時(shí)值反映的是不同時(shí)刻交流電的大小和方向，瞬時(shí)值是時(shí)間的函數(shù)，不同時(shí)刻瞬時(shí)值是不一樣的，要求熟練掌握正弦交流電瞬時(shí)值表達(dá)式。例題分析

課堂練習(xí)我國(guó)城鄉(xiāng)生活用的交變電流的電壓是220V，這是指交變電流電壓的A、平均值；B．瞬時(shí)值；C．有效值；D．峰值；用手搖發(fā)電機(jī)模型做演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，如果觀察到發(fā)電機(jī)模型上的燈的光亮每分鐘閃爍60次，那么手搖時(shí)線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率是

，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的周期是．我國(guó)使用的正弦式交流的頻率為50Hz，則它的A、周期為0．02S，電流方向每秒改變50次B．周期為0．02S，電流方向每秒改變100次C．周期為0．01S，電流方向每秒改變50次D、周期為0．01S，電流方向每秒改變100次（C）（B）0.5Hz2s

課堂練習(xí)某交流的瞬時(shí)表達(dá)式為i＝5sin314tA，則此交流的峰值是

A，交流發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速是

r／s，角速度是

rad／s，從t＝0時(shí)刻起，經(jīng)過0．01s，電流的瞬時(shí)值是

A5503140已知某交變電流的瞬時(shí)值表達(dá)式是：I=5sin50πtA，從t=0到第一次出現(xiàn)最大值的時(shí)間是

A、1s／100；B．1s／150；

C．1s/200；D．1s／50（A）．某交變電壓的瞬時(shí)表達(dá)式是u=311sin314tV，則A、此交流電壓的峰值是3llV，頻率是314HzB．此交流電壓的峰值是3llV，頻率是50HzC．此交流電壓的峰值是220V，頻率是314HzD．此交流電壓的峰值是220V，頻率是50Hz（B）

課堂練習(xí)有兩個(gè)交變電流：i1＝5Sin20πtA，i2＝10sin10πtA則以下判斷正確的是A、i1的峰值比i2小；B．i1的瞬時(shí)值比i2小C．i1的周期比i2小；D．產(chǎn)生i1發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速比產(chǎn)生i2發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速?。ˋC）交流發(fā)電機(jī)工作時(shí)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為e=εm

sinωt．若將線框的匝數(shù)和它的轉(zhuǎn)速均加倍，則產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為t；

A．e=2εmsint；B．e=2εmsinωtC．e=4εmsintD．e＝4εmsinωt（D）

課堂練習(xí)矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線的轉(zhuǎn)動(dòng)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的交流電動(dòng)勢(shì)為e＝εmsinωt，當(dāng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度增大一倍，其他條件不變時(shí)，則交流電動(dòng)勢(shì)為

A、e=εmsin2ωtB．e=2εmsinωtC．e=2εmsin2ωtD．e=εmsin2ωt（C）如圖所示為一正弦交流的圖象，由圖象可知，t＝0．03S時(shí)電流的瞬時(shí)值為

A，t=0．04s時(shí)的電流的瞬時(shí)值為

A，此電流的周期為S，頻率為

Hz．－1000.0425

課堂練習(xí)有一個(gè)正弦式交流電壓的圖象如圖所示，則它的瞬時(shí)表達(dá)式應(yīng)該是A．u＝50sin62.8tVB．u＝50sin10tVC．u＝100sin2πtVD．u＝100sin314tV（A）某個(gè)正弦式交流的瞬時(shí)表達(dá)式是I=44Sin20tA，與這個(gè)表達(dá)式符合的交流的圖象是圖中的（C）

課堂練習(xí)有一正弦式交流電，它的瞬時(shí)值的表達(dá)式為I=10sin314tA，那么它的電流的有效值是A、10AB．10AC．314AD．50A（A）有一交流電壓u=141sin157tV，加在200Ω的電阻上，則與電阻串聯(lián)的交流電流表的讀數(shù)應(yīng)是A、0.35A；B．0.50A；C．0.71A；D．1.41A（B）一個(gè)矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生交流電動(dòng)勢(shì)為e＝380sin100πtV，關(guān)于這個(gè)交流的說法中正確的是A、交流電動(dòng)勢(shì)的最大值約為537VB．電動(dòng)勢(shì)的有效值為380VC．交變電流的頻率為100HzD．當(dāng)t=0時(shí)，線圈平面與中性面垂直（AB）

課堂練習(xí)

10A恒定電流通過電阻R時(shí)，時(shí)間t內(nèi)放出的熱量為Q，某一交流通過該電阻R時(shí)，時(shí)間t內(nèi)放出的熱量為Q/2，這一交流的有效值和最大值為A、I=10A，Im＝10AB．I=5A，Im=10AC．I=5A，Im=5AD．I=10A，Im=20A（B）把標(biāo)有“220V、100W”的白熾燈接在220V的交流電源上，下列說法中正確的是A．交流電壓有效值是220V，燈絲電阻是484ΩB．交流電壓最大值是3llV，燈絲電阻是968ΩC．交流電壓有效值是220V，電流有效值是0.45AD．交流電壓最大值是3llV，電流最大值是0.45A（AC）

課堂練習(xí)一個(gè)接在某一直流電源上的電熱器消耗的電功率為P1，若把它接到電壓最大值與直流電壓相等的交流電源上，該電熱器消耗的電功率為P2，則P1∶P2為A、2∶1；B．1∶2；C．1∶1；D．1∶（A）如圖所示，正弦交流電壓U的最大值為3llV．負(fù)載電阻為100Ω，若不考慮電表內(nèi)阻對(duì)電路的影響．則交流電流表和電壓表的讀數(shù)分別為A、2．2A，311V；B．3．1A，3llVC．2．2A、220V；D．3.1A、220V（C）第二節(jié)、變壓器變壓器是交流電能輸送中改變電壓的裝置。它的主要構(gòu)造是把輸入線圈與輸出線圈繞在同一閉合鐵芯上。它的工作原理是電磁感應(yīng)。對(duì)于理想變壓器，磁通量全部集中在鐵芯上，變壓器本身不損耗能量。理想變壓器的基本關(guān)系式為：知識(shí)內(nèi)容1．變壓器的初步知識(shí)知識(shí)內(nèi)容當(dāng)副線圈有兩個(gè)以上時(shí)，電流公式不適用，要根據(jù)輸入和輸出變壓器的能量相等的方法來處理．即：⑴只有當(dāng)變壓器只有一個(gè)副線圈工作時(shí)，才有：（2）n2>n1,U2>U1變壓器為升壓變壓器；n2<n1,U2<U1變壓器為降壓變壓器；（3）副線圈電壓U2隨原線圈電壓U1增大而增大；原線圈電流I1隨副線圈電流I2增大而增大；原線圈電功率P2隨副線圈電功率P1增大而增大.（4）當(dāng)原線圈輸入直流電時(shí)，副線圈沒有電壓、電流輸出.知識(shí)內(nèi)容（5）變壓器的輸入功率由輸出功率決定，往往用到：即在輸入電壓確定以后，輸入功率和原線圈電壓與副線圈匝數(shù)的平方成正比，與原線圈匝數(shù)的平方成反比，與副線圈電路的電阻值成反比。式中的R表示負(fù)載電阻的阻值，而不是“負(fù)載”?！柏?fù)載”表示副線圈所接的用電器的實(shí)際功率。實(shí)際上，R越大，負(fù)載越?。籖越小，負(fù)載越大。這一點(diǎn)在審題時(shí)要特別注意。例題分析一臺(tái)理想變壓器的原線圈輸入220V交變電壓，副線圈接上一個(gè)變阻器，當(dāng)變阻器的阻值變大時(shí)：A、副線圈的電流變小，原線圈的電流變大B、副線圈的電流變小，原線圈的電流也變小C、副線圈的電流變小，原線圈的電流不變D、副線圈的電壓變大，原線圈的電壓也變大[B]解析：副線圈的電壓由原線圈電壓及原付線圈的匝數(shù)比來決定；而副線圈的電流卻反過來決定原線圈的電流.所以：應(yīng)該選（B）例題分析一臺(tái)變壓器原付線圈的匝數(shù)比為55∶9，將原線圈接在交變電源上，求：①變壓器的輸入電壓U1和輸出電壓U2；②副線圈分別接60Ω的電燈1盞和3盞（并聯(lián)）時(shí)，變壓器輸入功率及輸入電流各是多少？解析：①根據(jù)表達(dá)式可知原線圈的輸入電壓由公式可得副線圈的輸出電壓：例題分析②副線圈接60Ω的電燈1盞時(shí)，輸出電流：此刻原線圈輸入電流：輸入功率：當(dāng)并聯(lián)3盞燈時(shí)，有例題分析n2Ln1理想變壓器初級(jí)線圈和兩個(gè)次級(jí)線圈的匝數(shù)分別為n1=2200匝、n3=440匝，電源電壓為U1=220V，n3上連接的負(fù)載電阻R=8.8Ω，n2上連接的燈泡“110V110W”正常發(fā)光。求原線圈中的電流I1。220V解析：對(duì)副線圈n3，由變壓比公式n3再由理想變壓器輸入功率等于輸出功率P1=P2+P3有U1I1=P2+I3U3得=1.5A.例題分析在變電站里，經(jīng)常要用交流電表去監(jiān)測(cè)電網(wǎng)上的強(qiáng)電流，所用的器材叫電流互感器。如下所示的四個(gè)圖中，能正確反應(yīng)其工作原理的是AAAA零線火線火線零線零線火線零線火線解：電流互感器要把大電流變?yōu)樾‰娏?，因此原線圈的匝數(shù)少，副線圈的匝數(shù)多。監(jiān)測(cè)每相的電流必須將原線圈串聯(lián)在火線中。選A。

課堂練習(xí)如圖所示的4個(gè)電路，能夠?qū)崿F(xiàn)升壓的是（D）理想變壓器工作時(shí)，原線圈一側(cè)和副線圈一側(cè)保持相同的物理量是

A、電壓；B．電流；C．電功率；D．磁通量的變化情況（CD）關(guān)于變壓器，下列說法正確的是A、變壓器只能改變交流電壓B．變壓器只能改變直流電壓C．變壓器的鐵芯不能用整塊的鐵來制成D．以上說法都不對(duì)（AC）

課堂練習(xí)理想變壓器的原副線圈的匝數(shù)比為1∶5，當(dāng)原線圈接12V的蓄電池以后，副線圈的輸出電壓為A、180V；B．90V；C．45V；D．0（D）一臺(tái)理想變壓器的原副線圈匝數(shù)之比為4∶1，若原線圈加上u＝707sin100πtV的交流，則用交流電壓表測(cè)得副線圈兩端的電壓是A、500V；B．350V；C．200V；D．125V；（D）將輸入為220V、輸出為6V的變壓器，改繞成輸出為30V的變壓器，副線圈原來的匝數(shù)為30匝，原線圈的匝數(shù)不變，則副線圈應(yīng)增加的匝數(shù)是A、15匝；B．120匝；C．130匝；D．144匝；（B）

課堂練習(xí)有一理想變壓器，它的變壓比為20∶1，原線圈接入220V交流電電壓時(shí)，將副線圈拆去18匝，輸出電壓比原來降低3V，則變壓器原線圈的匝數(shù)應(yīng)為A、600匝；B．960匝；C．1320匝；D．1680匝；（C）如圖所示，用理想變壓器給負(fù)載電阻R供電，要增加變壓器的輸入功率，可采取A、增加負(fù)載電阻R的阻值B．增加原線圈匝數(shù)C．增加副線圈匝數(shù)D．給負(fù)載電阻R再并聯(lián)一個(gè)電阻（CD）

課堂練習(xí)如圖所示，一臺(tái)理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比nl∶n2=40∶1，在副線圈的兩端接一只“6V、40W”的電燈泡．若燈泡恰能正常發(fā)光，則A、變壓器輸入電壓的有效值為240V變壓器輸入電壓的最大值為240VC．變壓器的輸入功率為40WD．變壓器的輸入功率大于40W（AC）在圖所示的電路中，一理想變壓器的原線圈跟副線圈的匝數(shù)比為nl∶n2=1∶2.電源電壓U=220V，A是額定電流為I0＝1A的保險(xiǎn)絲，R是可變電阻．為了不使原線圈中電流超過I0，調(diào)節(jié)電阻R時(shí)，其阻值最低不能小于多少歐？【880Ω】第三節(jié)、遠(yuǎn)距離輸電知識(shí)內(nèi)容原理圖如下圖所示，從圖中可以看出:功率之間的關(guān)系是：P1=P2，P3=P4，P2－PR0=P3。電壓之間的關(guān)系是：電流之間的關(guān)系是:1、輸電線上的功率損失2、輸電效率知識(shí)內(nèi)容

其中電流之間的關(guān)系最簡(jiǎn)單，I2，IR0，I3中只要知道一個(gè)，另兩個(gè)總和它相等。因此求輸電線上的電流往往是這類問題的突破口。

對(duì)輸電線上的功率損失和電壓損失分析和計(jì)算時(shí)都必須用而不能用分析輸電線上的功率損失知識(shí)內(nèi)容由此得出的結(jié)論：（1）減小輸電線的電阻，這種方法要選用電阻率小的金屬或增大導(dǎo)線的截面積，這樣會(huì)使輸電線比較重、價(jià)格昂貴．這種方法只適用于很短的距離．（2）減小輸電線中的電流，根據(jù)P=UI，在輸出功率不變的條件下，就要用高壓輸電．再次強(qiáng)調(diào):（1）注意區(qū)別輸電電壓與輸電線損失電壓．輸電電壓減去用戶區(qū)域輸入的電壓等于輸電導(dǎo)線的電壓（即損失電壓）．（2）輸電導(dǎo)線上的電流、輸電導(dǎo)線上的電壓（即損失的電壓）以及輸電導(dǎo)線的電阻三者的關(guān)系為：U損=Ir，P損=I2r例題分析有一臺(tái)內(nèi)阻為1Ω的發(fā)電機(jī)，供給一個(gè)學(xué)校的用電.如圖所示，升壓變壓器的匝數(shù)比是1：4，降壓變壓器的匝數(shù)比是4：1，輸電線的總電阻R是4Ω.全校共有22個(gè)班，每班有“220V、40W”的電燈6盞，若要保證全部電燈正常發(fā)光，則：(1)發(fā)電機(jī)的輸出功率應(yīng)是多大？(2)發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)多大？~Rn1n2n3n4解析：

⑴所有燈都正常工作時(shí)總功率為P4=22×6×40W=5280W，用電器總電流為I4=P4/U4=5280/220=24A輸電線上的電流I=I3=I4/4=6A。降壓變壓器上：U3=4U4=4×220V=880V，輸電線上的電壓損失為：U損=IR=6×4V=24V，因此升壓變壓器的輸出電壓為U2=U損+U3=24V+880V=904V，輸入電壓為U1=U2/4=904/4V=226V，輸入電流為I1=4I=4×6A=24A，所以發(fā)電機(jī)輸出功率為P出=U1I1=5424W。

⑵發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)E=U1+I1r=226V+24×1V=250V。例題分析在遠(yuǎn)距離輸電時(shí)，要考慮盡量減少輸電線上的功率損失。有一個(gè)坑口電站，輸送的電功率為P=500kW，當(dāng)使用U=5kV的電壓輸電時(shí)，測(cè)得安裝在輸電線路起點(diǎn)和終點(diǎn)處的兩只電度表一晝夜示數(shù)相差4800度。求：⑴這時(shí)的輸電效率η和輸電線的總電阻r。⑵若想使輸電效率提高到98%，又不改變輸電線，那么電站應(yīng)使用多高的電壓向外輸電？解：

⑴由于輸送功率為P=500kW，一晝夜輸送電能E=Pt=12000度，終點(diǎn)得到的電能E/=7200度，因此效率η=60%。輸電線上的電流可由I=P/U計(jì)算，為I=100A，而輸電線損耗功率可由Pr=I

2r計(jì)算，其中Pr=4800/24=200kW，因此可求得r=20Ω。⑵輸電線上損耗功率現(xiàn)在要求Pr/=10kW，計(jì)算可得輸電電壓應(yīng)調(diào)節(jié)為U/=22.4kV。原來Pr=200kW，

課堂練習(xí)遠(yuǎn)距離輸送電時(shí)，在輸送的電功率不變的條件下A．只有增大導(dǎo)線的電阻，才能減小電流，提高輸電效率B．只有提高輸電電壓，才能減小電流，提高輸電效率C．提高輸電電壓勢(shì)必增大輸電導(dǎo)線上的能量損耗D．提高輸電電壓勢(shì)必增大輸電導(dǎo)線上的電流（B）由甲地向乙地輸電，輸送的電功率一定，輸電線的材料一定，設(shè)輸電電壓為U，輸電線橫截面積為S，輸電線因發(fā)熱損失的電功率為P，那么A、若U一定，則P與S成反比B、若U一定，則P與S2成反比C．若S一定，則P與U2成反比D．若S一定，則P與U成反比（AC）

課堂練習(xí)遠(yuǎn)距離輸送一定功率的交流，若輸送電壓升高為原來的n倍，關(guān)于輸電線上損失的功率和電壓損失，下列說法正確的是A、輸電線上損失的電功率是原來的1／nB．輸電線上損失的電功率是原來的1／n2C．輸電線上的電壓損失是原來的1／nD．輸電線上的電壓損失是原來的1／n2（BC）用U1=U和U2=kU兩種電壓來輸送電能，若輸送的功率相同，在輸電線上損失的功率相同，導(dǎo)線的長(zhǎng)度和材料也相同，則在兩種情況下導(dǎo)線橫截面積之比S1∶S2為A．kB．1/kC．k2D．1／k2（C）

課堂練習(xí)一座小型水電站，輸出的電功率為20kw，輸電線總電阻為0．5Ω．如果先用400V電壓輸送，后改為2000V電壓輸送，則輸送電壓提高后，輸電導(dǎo)線上損失的電功率的變化情況是A、減小50WB、減小500WC．減小1200WD．增大1200W（C）一臺(tái)交流發(fā)電機(jī)工作時(shí)，其路端電壓為220V，輸出功率為11kw，若用3300V輸電，每根輸電導(dǎo)線的電阻為0．45Ω，升壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)之比為，輸電導(dǎo)線上損失的電功率為

．1∶1510w4、電感、電容對(duì)交變電流的影響一、電感對(duì)交變電流的影響現(xiàn)象：雙刀雙擲開關(guān)與交流電源相接時(shí)比與直流電源相接時(shí)要暗。1．感抗（XL）：電感對(duì)交變電流的阻礙作用的大小。單位：歐（Ω）。

2．決定感抗大小的因素：線圈的自感系數(shù)（L）、交流電的頻率（f）L越大、f越高，XL越大知識(shí)內(nèi)容3．扼流圈⑴低頻扼流圈⑵高頻扼流圈構(gòu)造：作用：構(gòu)造：作用：鐵芯，匝數(shù)多