2019-2020学年鲁科版物理选修1-1（课件+教师用书+课时分层作业）第4章 揭开电磁关系的奥秘 (共11份打包)

[核心速填] 1．产生感应电流的条件：①________电路．②________变化． 2．感应电动势：由于________现象而产生的电动势． 3．法拉第电磁感应定律：回路中感应电动势的大小，跟穿过该回路磁通量的________成正比，表达式E＝__________________，当导体棒垂直切割磁感线时E＝________. 4．发电机的工作原理：________；完成的能量转化：________→电能． 5．变压器的工作原理：________，线圈两端电压与匝数的关系：＝__________. 6．电能的输送过程中，减少电压损失和功率损失的方法是：①减小________．②提高________． 1．闭合　2．磁通量　电磁感应　3.变化率　n　Blv　4.电磁感应　机械能 5．电磁感应　　6.导线电阻　输电电压 [学思心得]　____________________________________________ _______________________________________________________ 法拉第电磁感应定律 1．感应电动势：回路有电流必须有电源，电流是由电源的电动势引起的． 电磁感应中相当于电源的那部分产生的电动势叫感应电动势，其余部分可等效为负载，利用学过的电路知识处理问题． 产生感应电流的本质是因为产生了感应电动势，感应电动势与电路是否闭合没有关系，若电路不闭合，仍有感应电动势而没有感应电流． 2．法拉第电磁感应定律：电路中感应电动势的大小跟穿过这个电路的磁通量的变化率成正比． 3．磁通量变化快慢的描述方法：在相同的时间内磁通量的变化越大，磁通量的变化越快；如果有相同的磁通量的变化，时间越短，磁通量的变化越快． 【例1】　一个共有10匝的闭合矩形线圈，总电阻为10 Ω、面积为0.04 m2，置于水平面上．若线框内的磁感应强度在0.02 s内，由垂直纸面向里，从1.6 T均匀减少到零，再反向均匀增加到2.4 T．则在此时间内，线圈内导线中的感应电流大小为多少？ [解析]　本题中的ΔΦ＝|Φ2－Φ1|，由于反向两者应相加，根据法拉第电磁感应定律得 E＝n V ＝＝nS ＝80 V 根据闭合电路欧姆定律得 I＝＝8 A. [答案]　8 A 1．如图甲所示，n＝50匝的圆形线圈M，它的两端点a、b与内阻很大的电压表相连，线圈中磁通量的变化规律如图乙所示，则电压表的示数为(　　) A．5 V B．10 V C．15 V D．20 V B　[由题中图象可得： Wb/s＝0.2 Wb/s ＝ 所以E＝n ＝50×0.2 V＝10 V．电压表电阻很大，故路端电压U约等于电源电动势，故B对．] 理想变压器 1．变压器是把交流电压升高或降低的装置，其基本构造是由原线圈、副线圈和闭合铁芯构成，原线圈和副线圈分别绕在同一个闭合铁芯上． 2．工作原理：变压器是通过电磁感应来改变交流电压的，原线圈n1接交流电源，由于电流的变化在闭合铁芯中产生变化的磁通量也通过了副线圈，根据法拉第电磁感应定律，便在副线圈n2中产生感应电动势，如果输出电压高于输入电压，为升压变压器；如果输出电压低于输入电压，为降压变压器． 3．理想变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2. 电压关系：. ＝ 由于理想变压器的结构一定，n1、n2均为定值，所以输出电压U2由输入电压U1决定，与负载电阻的大小无关，U1增大，U2也增大；U1减小，U2也减小． 4．变压器不改变交变电流的频率． 5．理想变压器P入＝P出，原、副线圈的制约关系应由P入＝P出，结合法拉第电磁感应定律界定． 【例2】　为了安全，机床上照明电灯用的电压是36 V，这个电压是220 V的电压降压后得到的．如果理想变压器的原线圈是1 140匝，则副线圈是多少匝？用这台变压器给40 W的电灯供电，原线圈传递给副线圈的功率是多大？ [解析]　由理想变压器的电压关系＝ 得n2＝≈187(匝)． n1＝ 对于理想变压器P入＝P出 P入＝40 W. [答案]　187匝　40 W 2．(多选)一个理想变压器，原线圈和副线圈的匝数分别为n1和n2，正常工作时输入和输出的电压、电流、功率分别为U1和U2、I1和I2、P1和P2，已知n1>n2，则(　　) A．U1>U2，P1＝P2　　 B．P1＝P2，I1<I2 C．I1<I2，U1<U2 D．P1>P2，I1>I2 AB　[由理想变压器的电压关系知，当n1>n2时，I1<I2，而功率在变压过程中不变，所以A、B项均正确．]＝知，当n1>n2时，U1>U2；由电流关系＝ 4 $$第4章揭开电磁关系的奥秘 章末复习课 栏目导航 巩固层 知识整合 栏目导航 [体系构建] 电磁感应 揭开电磁关 电能的生产与利用 电磁感应定律 系的奥