1、能力提升板块 物理思想方法回放(十)一、用对“四值”处理交流电应用问题“四值”是指交流电的最大值、瞬时值、有效值和平均值，在实际应用中，“四值”的作用各不相同，因此在求解不同问题时，首先要选对“四值”，才能正确解答，否则将会徒劳无功例 1 频率为 50 Hz 的交变电流，其电压 u120 2sin(t)V，把它加在激发电压、熄灭电压均为 85 V 的霓虹灯的两端，求在半个周期内霓虹灯点亮的时间解析 该交变电压的周期 T 150 s0.02 s，电压的最大值 Um120 2 V170 V285 V，作交变电压的 Ut 图象如图所示，由于加在霓虹灯两端的电压大于 85 V 时灯才发光，由图象可知在
2、半个周期内灯管点亮的时间是：tt2t1交变电压瞬时值表达式为u170sin(2ft)V85 V将 u85 V 代入上式得：2ft16，所以 t1 1600 s2ft256，所以 t2 1120 stt2t1 1150 s23 1100 s即霓虹灯在半个周期内，有23的时间被点亮，13的时间不发光，点亮时间为 1150 s.答案 1150 s例 2图 1一个长为 L1、宽为 L2 的单匝线圈，电阻为 r，在磁感应强度为 B 的匀强磁场中，从如图 1 所示的位置开始，以角速度 匀速转动一圈，则外力对线圈做的功是_；若线圈从图示位置匀速转过 90，角速度仍为，则在这一过程中，通过电阻 R 的电荷量为
3、_解析 对交变电流，涉及功能计算应用有效值，以角速度 匀速转动一圈，外力对线圈做功由能量转化和守恒定律得：W(Em2)2RrT，EmnBSWBL1L2，故 W(BL1L2)22(Rr)2得 WB2L21L22Rr电荷量计算应用相应时间内的平均值，从图示位置匀速转过 90，通过电阻 R 的电荷量为：q ItERrt RrBL1L2Rr答案 B2L21L22Rr BL1L2Rr二、用对“因果关系”处理变压器问题变压器中的“因果关系”是指原、副线圈中各物理量的制约关系电压是原线圈决定副线圈，电流和功率是副线圈决定原线圈解题中应牢记制约关系，不可颠倒例 3 如图 2 所示，图 2理想变压器的副线圈上通
4、过输电线接有两个相同的灯泡L1 和 L2，输电线的等效电阻为 R.开始时，开关 S 断开，当 S 接通时，以下说法正确的是()A副线圈两端 M、N 的输出电压减小B副线圈输电线等效电阻 R 上的电压增大C通过灯泡 L1 的电流减小D原线圈中的电流增大解析 由于输入电压不变且原副线圈匝数不变，所以 S 接通时，理想变压器副线圈 M、N 两端输出电压不变，负载总电阻变小，由欧姆定律 IU2R总知，流过 R 的电流增大，电阻上的电压降 URIR 增大；副线圈输出电流增大，根据输入功率等于输出功率，即 I1U1I2U2 得原线圈输入电流I1 也增大UMN 不变，UR 变大，所以 UL1 变小，流过灯泡L1 的电流减小答案 BCD例 4图 3电源电压为 U，原、副线圈分别接入电阻相同的电阻 R.原、副线圈匝数比为 21，求副线圈两端的电压(如图 3)解析 根据相关规律有 UU1I1R.由于变压器的输入功率等于输出功率，有 I1U1U 22R则有 UU1I1U 22I1U1U1U 22U1又根据理想变压器的电压比U1U2n1n221则有 U2U2U 222U25U22，故 U22U5.答案 25U返回
