广西桂林市逸仙中学高中物理 3.8《电磁感应》课件 新人教版选修1-1

电磁感应复习课一、电磁感应1、现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线，或穿过闭合电路的磁通量发生变化，产生感应电流的现象2、电磁感应的产生条件回路的磁通量发生变化3、磁通量(1)定义：穿过闭合回路的磁感线的条数。(2)φ=BS——不要求掌握1.定义：在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势2.电源：产生感应电动势的那部分导体就相当于电源.二、感应电动势思考与讨论•感应电动势的大小跟哪些因素有关？大量实验表明：(1).内容：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。这就是法拉第电磁感应定律。3、法拉第电磁感应定律（2）.表达式式中物理量都取国际单位Ent三、交变电流交变电流：大小和方向都随时间做周期性变化的电流叫做交变电流,简称交流(AC)。直流：各种电池供给的电流只沿一个方向流动，叫做直流电,简称直流（DC）。1、交流的变化规律——图像（1）坐标：时间t为横坐标，i或u为纵坐标（2）物理意义：反映i或u随时间变化的规律Um-Um04T34Tut2TT2、正弦式电流：电网中的交变电流，它的电流、电压随时间按正弦函数的规律变化，叫做正弦式电流.3、正弦式电流的表达式：i=Imsinωtu=UmsinωtIm、Um分别是电流和电压的最大值，叫做交流的峰值Im-Im04T34Tit2TT四、描述交流的物理量1．周期：交变电流完成一次周期性变化所需的时间，用T表示，单位是s．2．频率：1s内交变电流完成周期性变化的次数，用f表示，单位赫兹，简称赫，符号是Hz．3、频率和周期有如下关系：4、我国使用的交变电流，频率是50Hz.1Tf=1fT或=五、交流的有效值：1、概念的引入：为了反映交变电流所产生的效果，引入有效值的概念．2、定义：使交变电流和直流通过相同阻值的电阻，如果它们在相等时间内产生的热量相等，就把这一直流的数值叫做这一交变电流的有效值．——三相等3、特点：交变电流的有效值根据电流的热效应来规定，与电流的方向无关．六、交流能够通过电容器1．电容器主要应用：隔直流，通交流。2．解释：七、变压器的结构变压器由闭合铁芯和绕在闭合铁芯上的原,副线圈组成。或称初级、次级线圈。U1U2原线圈闭合铁芯n1n2副线圈变压器的结构示意图铁芯由硅钢片叠合而成，线圈由漆包线绕成。说明：原线圈接前一级，副线圈接下一级。变压器在电路中的符号:原线圈铁芯副线圈U1U21、变压器两个线圈的电压关系-实验结果（1）、关系：（2）、升压变压器：能升高电压的。……U2U1n2n1（3）、降压变压器：能降低电压的U2U1n2n11122UnUn=2、变压器为什么能改变电压——工作原理原线圈中通过电流时，铁芯中产生磁场，由于交变电流的大小和方向都在不断变化，铁芯中磁场的强弱和方向也都在不断变化。副线圈与原线圈是套在同一个铁芯上的，通过副线圈的磁场也在不断变化，于是就在副线圈内产生了感应电动势。这个过程叫互感。线圈的各匝之间是串联的，每匝的感应电动势加在一起就是整个线圈的感应电动势。因此，在同一个铁芯上，匝数多的电压高。电压与匝数成正比。八、远距离输电1、面临的问题电流流过输电导线时，由于电流的热效应，必然有一部分电能转化成热而损失掉。2、发热损失电能的计算：P损=I2R3、减小输电线上电能损失的办法：由热功率计算公式可看出（1）减小输电线的电阻（2）减小输送的电流减小输电线的电阻的方法：1、选用电阻率小的金属作导线材料2、增大导线的横截面3、综合：多股绞线——钢芯铝线减小输电线的电流方法——提高输电电压，P输=UI输电过程示意图介绍高压输电的有关计算九.电网供电1、将多个电厂发的电通过输电线、电站连接起来，形成全国性或地区性输电网络，这就是电网。2、现在，有的还与外国联网，形成国际化的电网3、优点：（1）减少发电设施的重复建设，降低运输成本（2）可保证发电和供电的安全可靠，方便调整供需平衡使电力供应更加可靠、质量更高。电网供电：网络化，国际化。经济、可靠、质量高十、自感1．自感现象：由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象，叫做自感现象。2．导体中电流变化时，自身产生感应电动势，这个感应电动势阻碍原电流的变化．3．自感电动势：在自感现象中产生的感应电动势，叫做自感电动势．注意：“阻碍”不是“阻止”，电流原来怎么变化还是怎么变，只是变化变慢了，即对电流的变化起延迟作用。4.电感器：在电路中，线圈又叫电感器。5.自感系数L：(1)、描述电感器的性能的，简称自感或电感。(2)、L大小影响因素：由线圈本身的特性所决定，与线圈是否通电无关．它跟线圈的形状、长短、匝数、有无铁芯等因素有关，线圈越长，单位长度上的匝数越多，截面积越大，自感系数就越大，有铁芯时线圈的自感系数比没有铁芯时要大得多．例1.如图12-8-1所示，电路中，L为自感系数较大的线圈，开关接通且稳定后L上电流为1A，电阻R上电流为0.5A，当S突然断开后，R上的电流由A开始，方向是.举例例2、如图示电路，合上S时，发现电流表A1向右偏，则当断开S的瞬间，电流表A1、A2指针的偏转情况是：（）A.A1向左，A2向右B.A1向右，A2向左C.A1、A2都向右D.A1、A2都向左举例A例3、如图示电路，合上S时，发现电流表A1向右偏，则当断开S的瞬间，电流表A1、A2指针的偏转情况是：（）A.A1向左，A2向右B.A1向右，A2向左C.A1、A2都向右D.A1、A2都向左举例A【例4】一台理想变压器原线圈的匝数为4400匝,与220V的电源相连,当副线圈接入额定电压为36V的灯泡时,能够正常发光.则变压器副线圈的匝数为()A36匝B72匝C720匝D1440匝【例3】一理想变压器，其原线圈2200匝，副线圈440匝，并接一个100Ω的负载电阻，（1）当原线圈接在44V直流电源电源上时，电压表示数为________V.（2）当原线圈接在220V交变电源上时，电压表示数为________V，.例5．发电厂电机的输出电压为U1,发电厂至学校的的输电导线总电阻为R通过导线的电流为I,学校得到的电压为U2，则输电导线上损耗的功率可表示为：A．U12/RB．(U1-U2)2/RC．I2RD．(U1-U2)I