章末復(fù)習(xí)第三章知識(shí)清單思想方法重點(diǎn)突破鞏固提升01020304知識(shí)清單第一部分交變電流與與距離輸電交變電流與與距離輸電重點(diǎn)突破第二部分1.發(fā)電機(jī)通常由定子、轉(zhuǎn)子、端蓋及軸承等部件構(gòu)成。定子由定子鐵芯、線包繞組、機(jī)座以及固定這些部分的其他結(jié)構(gòu)件組成。2.轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵芯(或磁極、磁扼)繞組、護(hù)環(huán)、中心環(huán)、滑環(huán)、風(fēng)扇及轉(zhuǎn)軸等部件組成,安裝在定子里邊。3.原理由軸承及端蓋將發(fā)電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子連接組裝起來(lái),使轉(zhuǎn)子能在定子中旋轉(zhuǎn),做切割磁感線的運(yùn)動(dòng),從而產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì),通過(guò)接線端子引出,接在回路中,便產(chǎn)生了電流。機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能 1.峰值說(shuō)明:峰值由線圈匝數(shù)N、磁感應(yīng)強(qiáng)度B、轉(zhuǎn)動(dòng)角速度ω和線圈面積S決定,與線圈的形狀無(wú)關(guān),與轉(zhuǎn)軸的位置無(wú)關(guān)。2.正弦式交變電流的瞬時(shí)值表達(dá)式(1)從中性面位置開(kāi)始計(jì)時(shí):e=Emsin ωt,i=Imsin ωt,u=Umsin ωt。(2)從與中性面垂直的位置開(kāi)始計(jì)時(shí):e=Emcos ωt,i=Imcos ωt,u=Umcos ωt。3.對(duì)交變電流圖像的認(rèn)識(shí)如圖所示,正弦交變電流隨時(shí)間的變化情況可以從圖像上表示出來(lái),圖像描述的是交變電流的電動(dòng)勢(shì)、電流、電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律,它們是正弦曲線。1.理想變壓器的幾個(gè)基本關(guān)系(1)電壓關(guān)系:輸入電壓決定輸出電壓。②多個(gè)副線圈時(shí):U1∶U2∶U3∶…=n1∶n2∶n3∶…(2)功率關(guān)系:輸出功率決定輸入功率。①單個(gè)副線圈時(shí):P1=P2。②多個(gè)副線圈時(shí):P1=P2+P3+…(3)電流關(guān)系:輸出電流決定輸入電流。②多個(gè)副線圈時(shí):n1I1=n2I2+n3I3+… 2.理想變壓器的動(dòng)態(tài)變化問(wèn)題的分析思路(1)匝數(shù)比不變,負(fù)載電阻變化的情況,如圖所示。(2)負(fù)載電阻不變,匝數(shù)比變化的情況,如圖所示。 3.制約關(guān)系(1)電壓制約:副線圈電壓U2由原線圈電壓U1和匝數(shù)比決定。(2)功率制約:原線圈的輸入功率P1由副線圈的輸出功率P2決定。(3)電流制約:原線圈電流I1由副線圈電流I2和匝數(shù)比決定。近年來(lái),農(nóng)村進(jìn)行電網(wǎng)改造,為減少遠(yuǎn)距離輸電的損耗而降低電費(fèi)價(jià)格可采取的措施有:一是減小輸電導(dǎo)線中的電流,即可提高輸電電壓;二是減小輸電線的電阻,即增大導(dǎo)線的橫截面積。如圖所示,若發(fā)電站輸出電功率為P,輸電電壓為U,用戶得到的電功率為P',用戶得到的電壓為U',輸電線總電阻為R。4.減少輸電線上電能損失的方法:(1)減小輸電線的電阻R。由 知,可加大導(dǎo)線的橫截面積、采用電阻率小的材料做導(dǎo)線。采用該種方法效果有限,因?yàn)榧哟筝旊娋€的橫截面積會(huì)增加材料的使用量,而且輸電線的重力增大給架設(shè)線路帶來(lái)困難。(2)減小輸電線中的電流。在輸電功率一定的情況下,根據(jù)P=UI,要減小電流,必須提高輸電電壓。思想方法第三部分1.等效思維方法2.物理模型法理想變壓器1.交流發(fā)電機(jī)解題指導(dǎo)(1)發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能;(2)發(fā)電機(jī)由定子和轉(zhuǎn)子兩部分組成,旋轉(zhuǎn)的可以是線圈,也可以是磁體。(3)交流發(fā)電機(jī)線圈中產(chǎn)生交流電,輸送到外電路也是交流電;在交流發(fā)電機(jī)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中,并不是線圈的每一條邊都切割磁感線。2.交變電流圖像的應(yīng)用(1)交變電流的最大值Im、Em、Um、周期T。(2)因線圈在中性面時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、感應(yīng)電流均為零,磁通量最大,所以可確定線圈位于中性面的時(shí)刻。(3)找出線圈平行于磁感線的時(shí)刻。(4)判斷線圈中磁通量的變化情況。(5)分析判斷e、i、u隨時(shí)間的變化規(guī)律。3. 處理遠(yuǎn)距離輸電的方法技巧(1)畫(huà)好一張圖——遠(yuǎn)距離輸電示意圖;(2)抓住電兩端——發(fā)電站和用戶;(3)分析一條線——輸電線;(4)研究?jī)纱巫儭龎鹤儔浩魃龎汉徒祲鹤儔浩鹘祲?(5)區(qū)分三個(gè)量——輸送電壓(功率)、損失電壓(功率)、用戶電壓(功率)。鞏固提升第四部分1(2020北京朝陽(yáng)高三上學(xué)期期末)大型發(fā)電機(jī)幾乎都是旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機(jī),下圖為其原理簡(jiǎn)圖。豎直平面內(nèi)閉合線圈abcd固定不動(dòng),磁鐵繞圖中的虛線旋轉(zhuǎn),線圈中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。若條形磁鐵以10π rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),且圖示時(shí)刻N(yùn)極正在向里轉(zhuǎn)?，F(xiàn)以圖示時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn),則下列推斷正確的是(　　)A.該發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交流電頻率是10 HzB.t=0時(shí)線圈中的電流方向?yàn)閍bcdaC.t=0.5 s時(shí)線圈中的電流方向發(fā)生變化D.t=5 s時(shí)線圈中的電流最小答案 B解析 該發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交變電流頻率是 =5 Hz,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;由右手定則可知,t=0時(shí)線圈中的電流方向?yàn)閍bcda,選項(xiàng)B正確;t=0.5 s時(shí)線圈轉(zhuǎn)過(guò)的角度為5π,此位置電流仍然是最大的位置,則線圈中的電流方向沒(méi)有發(fā)生變化,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;t=5 s時(shí)線圈轉(zhuǎn)過(guò)的角度為50π,線圈回到初始位置,則此位置線圈中的電流最大,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2.(多選)(2020江蘇宿豫中學(xué)月考)矩形線圈的匝數(shù)為50,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),穿過(guò)線圈的磁通量隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖所示,下列結(jié)論正確的是(　　)A.在t=0.1 s和t=0.3 s時(shí),電動(dòng)勢(shì)最大B.在t=0.2 s和t=0.4 s時(shí),電動(dòng)勢(shì)改變方向C.電動(dòng)勢(shì)的最大值是157 VD.在t=0.4 s時(shí),磁通量變化率達(dá)到最大,其值為3.14 Wb/s答案 CD 3(2020遼寧沈陽(yáng)質(zhì)檢)如圖,T1、T2是監(jiān)測(cè)交流高壓輸電參數(shù)的互感器,其中a、b是交流電壓表或交流電流表。若高壓輸電線間的電壓為220 kV,T1的原、副線圈匝數(shù)比為1∶100,交流電壓表的示數(shù)為100 V,交流電流表的示數(shù)為1 A,則(　　)A.b是交流電壓表B.T2的原、副線圈匝數(shù)比為100∶1C.高壓線路輸送的電流為1 AD.高壓線路輸送的電功率為220 kW答案 A解析 右側(cè)的互感器原線圈并聯(lián)在高壓線上,b是交流電壓表,選項(xiàng)A正確;高壓輸電線間的電壓為220 kV,副線圈交流電壓表的示數(shù)為100 V,根據(jù)變壓器變壓公式,T2的原、副線圈匝數(shù)比為2 200∶1,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;T1的原、副線圈匝數(shù)比為1∶100,a是交流電流表,交流電流表的示數(shù)為1 A,根據(jù)變壓器變流公式,高壓線路輸送的電流為100 A,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;高壓線路輸送的電功率為P=UI=220 kV×100 A=22 000 kW,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。4(2020安徽樅陽(yáng)浮山中學(xué)檢測(cè))發(fā)電機(jī)的輸出電壓為220 V,輸出功率為44 kW,每條輸電線的電阻為0.2 Ω。(1)此時(shí)用戶得到的電壓和電功率各為多少?(2)如果發(fā)電站先用變壓比為1∶10的升壓變壓器將電壓升高,經(jīng)同樣的輸電線路后經(jīng)10∶1的降壓變壓器將電壓降低后供給用戶,則用戶得到的電壓和電功率各是多少?答案 (1)140 V　28 kW　(2)219.2 V　43.84 kW課程結(jié)束

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