1、-1-本章整合-2-本章整合 知识建构 综合应用 真题放送 电路 直流电路 电源 电动势:大小等于电源没接入电路时电源两极间的电压值意义:能把其他形式的能转化为电能欧姆定律:I=UR电流的热效应:电热 Q=I2Rt;热功率 P=I2R交变电路 交变电压及交变电流的表示:电压=U0sin2;电流=I0sin2正弦交流电的有效值:=U0 2,I=I0 2交流电路中的电容:通交流,隔直流交流电路中的电感:通直流、阻交流电能传输 高压输电:升高电压,减小电流,降低电能损失变压器:U1U2=n1n2电能转化:电能可以转化为机械能、化学能、内能、光能、声能、磁能等-3-本章整合 知识建构 综合应用 真题放
2、送 专题一 专题二 专题一 关于交流电的峰值和有效值1.交变电流的峰值(U0 和 I0)表明交变电流在一个周期变化过程中所能达到的最大数值,反映了交变电流的变化范围.2.交变电流的有效值(U 和 I)表示交变电流的大小和产生的效果,交变电流的有效值是根据电流的热效应来规定的.让交流和直流通过相同的电阻,如果它们在相同的时间内产生的热量相等,就把这一直流的数值叫作这一交流的有效值.凡没特别说明,提到的交变电流的数值都是指它的有效值.对正弦式交变电流,其有效值和峰值之间存在着如下的关系U0=2U;I0=2I.-4-本章整合 知识建构 综合应用 真题放送 专题一 专题二【例题 1】一交流电压随时间变
3、化的图像如图所示,则此交流电的频率是 Hz,若将该电压加在 10 F的电容器上,则电容器的耐压值不应小于 V;若将该电压加在一阻值为 1 k 的纯电阻用电器上,用电器恰能正常工作,为避免意外事故的发生,电路中保险丝的额定电流不能低于 A.-5-本章整合 知识建构 综合应用 真题放送 专题一 专题二 解析:根据 f=1=10.02 Hz=50 Hz,在电路中接入电容器,电容器的耐压值是交流电压的峰值,应为 200 V,保险丝的额定电流是交流电流的有效值,应为 I=200 2103 A=0.14 A.答案:50 200 0.14反思:在进行电路计算时首先要搞清电路的性质,在进行交流电路计算时,特别
4、要注意:计算耐压值时要用峰值,在计算热量、电功率时,用有效值;在计算通过导体的电荷量时,用平均值.-6-本章整合 知识建构 综合应用 真题放送 专题一 专题二 专题二 远距离高压输电解决远距离输电问题有以下两个重要环节:(1)作出输电示意图,以便于分析电路,明确各量的对应关系.(2)以升压变压器的副线圈、输电线、降压变压器的原线圈为回路,利用电路知识分析三者的电压和功率关系,具体为:由输电功率和电压确定输电线的电流;计算线路电压损耗、功率损耗,确定降压变压器的输入电压、输入功率;计算两变压器的电压比.-7-本章整合 知识建构 综合应用 真题放送 专题一 专题二【例题 2】一小型发电机的输出功率
5、为 50 kW,输出电压为 240 V.现用一台升压变压器使其升压,用户处再用一台降压变压器降到所需要的220 V,输电线总电阻为 30,损失电功率为总功率的 6%,变压器是理想的,求这两台变压器原、副线圈的匝数比各是多少,并画出输电电路简图.-8-本章整合 知识建构 综合应用 真题放送 专题一 专题二 解析:输电线损失的功率P=I2R=501036%W=3103 W输电电流 I=3 00030A=10 A输送的电压 U2=5010310V=5103 V升压变压器匝数比12=12=2405 000=6125到用户所在地电压U3=U2-IR=(5103-1030)V=4 700 V降压变压器匝数
6、比34=34=4 700220=23511.-9-本章整合 知识建构 综合应用 真题放送 专题一 专题二 答案:6125 23511 输电电路简图如图所示-10-本章整合 知识建构 综合应用 真题放送 1 2 3 41(2012广东理综)某小型发电机产生的交变电动势为 e=50sin 100t V.对此电动势,下列表述正确的有()A.最大值是 50 2 V B.频率是 100 HzC.有效值是 25 2 VD.周期是 0.02 s解析:正弦交变电动势瞬时值表达式为 e=E0sin t,与题目中的交变电动势表达式相对照可知:最大值 E0=50 V,有效值为 E=50 2 V=25 2 V,角速度
7、=100 rad/s,所以周期 T=2=0.02 s,频率 f=1=50 Hz,选项 C、D 正确.答案:CD-11-本章整合 知识建构 综合应用 真题放送 1 2 3 42(2013海南单科)通过一阻值 R=100 的电阻的交变电流如图所示,其周期为 1 s.电阻两端电压的有效值为()A.12 VB.4 10 VC.15 VD.8 5 V-12-本章整合 知识建构 综合应用 真题放送 1 2 3 4解析:设该交变电流的有效值为 I,根据电流的有效值的规律和焦耳定律可得,I2RT=2(12Rt1+22Rt2),根据图像可知,T=1 s,t1=0.4 s,t2=0.1 s,解得,I=0.4 0.
8、1 A,电阻两端电压的有效值 U=IR=4 10 V,B 项正确.答案:B-13-本章整合 知识建构 综合应用 真题放送 1 2 3 43(2013广东理综)如图,理想变压器原、副线圈匝数比 n1n2=21,V 和 A均为理想电表,灯泡电阻 RL=6,AB 端电压 u1=12 2sin 100t(V).下列说法正确的是()A.电流频率为 100 HzB.V 的读数为 24 VC.A 的读数为 0.5 AD.变压器输入功率为 6 W-14-本章整合 知识建构 综合应用 真题放送 1 2 3 4解析:交流电的瞬时值的表达式为 U=Umsin t=Umsin 2ft,可见电流频率为50 Hz,U1=m 2=12 V,电压表示数 U2=121=6 V,电流表示数 I2=2L=1 A,变压器输入功率与输出功率相等,P1=P2=I2U2=6 W,选项 D 正确.答案:D-15-本章整合 知识建构 综合应用 真题放送 1 2 3 44(2013云南学业水平测试)为使交变电流的电压通过变压器升高,副线圈的匝数应该比原线圈的匝数 (选填“多”或“少”);在远距离输电过程中,若输电功率为 1 000 kW,输电电压为 50 kV,则输电线上的电流为 A.解析:根据12=12得,采用高压输电时,n2n1;根据 P=UI 得 I=1 000kW50kV=20 A.答案:多 20
