广西桂林市逸仙中学高中物理 3.8《电磁感应》课件 新人教选修11.ppt

电磁感应复习课电磁感应复习课2021/8/8 星期日1一、电磁感应一、电磁感应1、现象：、现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线感线，或穿过闭合电路的磁通量发生变化，产生或穿过闭合电路的磁通量发生变化，产生感应电流的现象感应电流的现象2、电磁感应的产生条件、电磁感应的产生条件回路的磁通量发生变化回路的磁通量发生变化2021/8/8 星期日23 3、磁通量、磁通量 (1)(1)定义：穿过闭合回路的定义：穿过闭合回路的磁磁 感线的条数。感线的条数。(2)=B S(2)=B S不要求掌握不要求掌握 2021/8/8 星期日31.1.定义：在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势定义：在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势2.2.电源：产生感应电动势的那部分导体就相当于电源电源：产生感应电动势的那部分导体就相当于电源.二、感应电动势二、感应电动势思考与讨论思考与讨论感应电动势的大小跟哪些因素有关？感应电动势的大小跟哪些因素有关？2021/8/8 星期日4大量实验表明：大量实验表明：(1).内容：电路中感应电动势的大小，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。比。这就是法拉第电磁感应定律。3、法拉第电磁感应定律、法拉第电磁感应定律（2）.表达式表达式式中物理量都取国际单位式中物理量都取国际单位 2021/8/8 星期日5 三、交变电流三、交变电流交变电流：交变电流：大小和方向都随时间做周期性变化的大小和方向都随时间做周期性变化的电流叫做交变电流电流叫做交变电流,简称交流简称交流(AC)。直流：直流：各种电池供给的电流只沿一个方各种电池供给的电流只沿一个方向流动，叫做直流电向流动，叫做直流电,简称直流（简称直流（DC）。）。2021/8/8 星期日61 1、交流的变化规律、交流的变化规律图像图像（1 1）坐标：时间）坐标：时间t t为横坐标，为横坐标，i i或或u u为纵坐标为纵坐标（2 2）物理意义：反映）物理意义：反映i i或或u u随时间变化的规律随时间变化的规律Um-Um0ut2、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.2021/8/8 星期日73 3、正弦式电流的表达式：、正弦式电流的表达式：i=Imsini=Imsint u=Umsint u=Umsint t ImIm、UmUm分别是电流和电压的最大值，叫做交流的峰值分别是电流和电压的最大值，叫做交流的峰值Im-Im0it2021/8/8 星期日8四、描述交流的物理量四、描述交流的物理量1 1周期：交变电流完成一次周期性变化所需周期：交变电流完成一次周期性变化所需 的时间，用的时间，用T T表示，单位是表示，单位是s s2 2频率：频率：1s1s内交变电流完成周期性变化的次内交变电流完成周期性变化的次 数，用数，用f f 表示，单位赫兹，简称赫，符号表示，单位赫兹，简称赫，符号 是是HzHz 3 3、频率和周期有如下关系：、频率和周期有如下关系：4 4、我国使用的交变电流，频率是、我国使用的交变电流，频率是50 Hz.50 Hz.2021/8/8 星期日9五、交流的有效值：五、交流的有效值：1 1、概念的引入：为了反映交变电流所产生的效、概念的引入：为了反映交变电流所产生的效果，果，引入有效值的概念引入有效值的概念2 2、定义：使交变电流和直流通过相同阻值的电、定义：使交变电流和直流通过相同阻值的电阻，如阻，如 果它们在相等时间内产生的热量相等，就把果它们在相等时间内产生的热量相等，就把这一直这一直 流的数值叫做这一交变电流的有效值流的数值叫做这一交变电流的有效值三相等三相等3 3、特点：交变电流的有效值根据电流的热效应、特点：交变电流的有效值根据电流的热效应来规来规 定，与电流的方向无关定，与电流的方向无关2021/8/8 星期日10六、交流能够通过电容器六、交流能够通过电容器1 1电容器主要应用：电容器主要应用：隔直流，通交流。隔直流，通交流。2 2解释：解释：2021/8/8 星期日11七、变压器的结构七、变压器的结构 变压器由闭合铁芯和绕在闭合铁芯上的原变压器由闭合铁芯和绕在闭合铁芯上的原,副线圈副线圈组成。或称初级、次级线圈。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变压器的结构示意图 铁芯由硅钢铁芯由硅钢片叠合而成，线圈片叠合而成，线圈由漆包线绕成。由漆包线绕成。说明：原线说明：原线圈接前一级，副线圈接前一级，副线圈接下一级。圈接下一级。2021/8/8 星期日12变压器在电路中的符号变压器在电路中的符号:原线圈铁芯副线圈U1U22021/8/8 星期日131、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。U2U1 n2n1（3）、降压变压器：能降低电压的 U2U1 n2n1 2021/8/8 星期日142、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。2021/8/8 星期日15八、远距离输电八、远距离输电1 1、面临的问题电流流过输电导线时，由于电流、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的热效应，必然有一部分电能转化成热而损 失掉。失掉。2 2、发热损失电能的计算：、发热损失电能的计算：P P损损=I2R=I2R3 3、减小输电线上电能损失的办法：、减小输电线上电能损失的办法：由热功率计算公式可看出由热功率计算公式可看出（1 1）减小输电线的电阻）减小输电线的电阻（2 2）减小输送的电流）减小输送的电流2021/8/8 星期日16减小输电线的电阻的方法：减小输电线的电阻的方法：1 1、选用电阻率小的金属作导线材料、选用电阻率小的金属作导线材料2 2、增大导线的横截面、增大导线的横截面3 3、综合：多股绞线、综合：多股绞线钢芯铝线钢芯铝线减小输电线的电流方法减小输电线的电流方法提高输电电压，提高输电电压，P P输输=UI=UI2021/8/8 星期日17输电过程示意图介绍高压输电的有关计算2021/8/8 星期日18九九.电网供电电网供电1 1、将多个电厂发的电通过输电线、电站连、将多个电厂发的电通过输电线、电站连接起来，接起来，形成全国性或地区性输电网络，这就是形成全国性或地区性输电网络，这就是电网。电网。2 2、现在，有的还与外国联网，形成国际、现在，有的还与外国联网，形成国际化的电网化的电网3 3、优点：、优点：（1 1）减少发电设施的重复建设，降低运输）减少发电设施的重复建设，降低运输成本成本（2 2）可保证发电和供电的安全可靠，方）可保证发电和供电的安全可靠，方便调整供需便调整供需 平衡平衡使电力供应更加可靠、质量更高。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、电网供电：网络化，国际化。经济、可靠、质量高质量高2021/8/8 星期日192021/8/8 星期日202021/8/8 星期日21十、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。2021/8/8 星期日224.4.电感器：在电路中，线圈又叫电感器。电感器：在电路中，线圈又叫电感器。5.5.自感系数自感系数L L：(1)(1)、描述电感器的性能的，简称自感或电感。、描述电感器的性能的，简称自感或电感。(2)(2)、L L大小影响因素：由线圈本身的特性所决定，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、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的自感系数比没有铁芯时要大得多2021/8/8 星期日23 例例1.1.如图如图12-8-112-8-1所示，电路中，所示，电路中，L L为自感系为自感系数较大的线圈，开关接通且稳定后数较大的线圈，开关接通且稳定后L L上电流为上电流为1A1A，电阻，电阻R R上电流为上电流为0.5A0.5A，当，当S S突然断开后，突然断开后，R R上的上的电流由电流由 A A开始开始 ，方向是，方向是 .举例举例2021/8/8 星期日24 例例2、如图示电路，合上、如图示电路，合上S时，发现电流表时，发现电流表A1向向右偏，则当断开右偏，则当断开S的瞬间，电流表的瞬间，电流表A1、A2指针的偏指针的偏转情况是：（转情况是：（）A.A1向左，向左，A2向右向右B.A1向右，向右，A2向左向左C.A1、A2都向右都向右D.A1、A2都向左都向左举例举例A2021/8/8 星期日25例例3、如图示电路，合上、如图示电路，合上S时，发现电流表时，发现电流表A1向右偏，向右偏，则当断开则当断开S的瞬间，电流表的瞬间，电流表A1、A2指针的偏转情况指针的偏转情况是：（是：（）A.A1向左，向左，A2向右向右B.A1向右，向右，A2向左向左C.A1、A2都向右都向右D.A1、A2都向左都向左举例举例A2021/8/8 星期日26【例例4 4】一台理想变压器原线圈的匝数为一台理想变压器原线圈的匝数为44004400匝匝,与与220V220V的电源相连的电源相连,当副线圈接入额定电压为当副线圈接入额定电压为36V36V的灯泡时的灯泡时,能够正常发光能够正常发光.则变压器副线圈则变压器副线圈的匝数为的匝数为()()A 36A 36匝匝 B 72B 72匝匝 C 720C 720匝匝 D 1440D 1440匝匝【例例3 3】一理想变压器，其原线圈一理想变压器，其原线圈22002200匝，副线圈匝，副线圈440440匝，并接一个匝，并接一个100100的负载电阻，的负载电阻，（1 1）当原线圈接在）当原线圈接在44V44V直流电源电源上时，电压表示直流电源电源上时，电压表示数为数为_V._V.（2 2）当原线圈接在）当原线圈接在220V220V交变电源上时，电压表示数交变电源上时，电压表示数为为_V_V，.2021/8/8 星期日27例例5 5发电厂电机的输出电压为发电厂电机的输出电压为U1,U1,发电厂至学发电厂至学校的的输电导线总电阻为校的的输电导线总电阻为R R通过导线的电流为通过导线的电流为I,I,学校得到的电压为学校得到的电压为U2U2，则输电导线上损耗，则输电导线上损耗的功率可表示为：的功率可表示为：A AU12/RU12/RB B(U1-U2)2/R(U1-U2)2/R C CI2R I2R D D(U1-U2)I(U1-U2)I 2021/8/8 星期日282021/8/8 星期日299、静夜四无邻，荒居旧业贫。2022/11/272022/11/27Sunday,November 27,202210、雨中黄叶树，灯下白头人。2022/11/272022/11/272022/11/2711/27/2022 11:07:46 AM11、以我独沈久，愧君相见频。2022/11/272022/11/272022/11/27Nov-2227-Nov-2212、故人江海别，几度隔山川。2022/11/272022/11/272022/11/27Sunday,November 27,202213、乍见翻疑梦，相悲各问年。2022/11/272022/11/272022/11/272022/11/2711/27/202214、他乡生白发，旧国见青山。27 十一月 20222022/11/272022/11/272022/11/2715、比不了得就不比，得不到的就不要。十一月 222022/11/272022/11/272022/11/2711/27/202216、行动出成果，工作出财富。2022/11/272022/11/2727 November 202217、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。2022/11/272022/11/272022/11/272022/11/279、没有失败，只有暂时停止成功！。2022/11/272022/11/27Sunday,November 27,202210、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。2022/11/272022/11/272022/11/2711/27/2022 11:07:46 AM11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。2022/11/272022/11/272022/11/27Nov-2227-Nov-2212、世间成事，不求其绝对圆满，留一份不足，可得无限完美。2022/11/272022/11/272022/11/27Sunday,November 27,202213、不知香积寺，数里入云峰。2022/11/272022/11/272022/11/272022/11/2711/27/202214、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。27 十一月 20222022/11/272022/11/272022/11/2715、楚塞三湘接，荆门九派通。十一月 222022/11/272022/11/272022/11/2711/27/202216、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。2022/11/272022/11/2727 November 202217、空山新雨后，天气晚来秋。2022/11/272022/11/272022/11/272022/11/279、杨柳散和风，青山澹吾虑。2022/11/272022/11/27Sunday,November 27,202210、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。2022/11/272022/11/272022/11/2711/27/2022 11:07:46 AM11、越是没有本领的就越加自命不凡。2022/11/272022/11/272022/11/27Nov-2227-Nov-2212、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2022/11/272022/11/272022/11/27Sunday,November 27,202213、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。2022/11/272022/11/272022/11/272022/11/2711/27/202214、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。27 十一月 20222022/11/272022/11/272022/11/2715、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。十一月 222022/11/272022/11/272022/11/2711/27/202216、业余生活要有意义，不要越轨。2022/11/272022/11/2727 November 202217、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。2022/11/272022/11/272022/11/272022/11/27MOMODA POWERPOINTLorem ipsum dolor sit amet,consectetur adipiscing elit.Fusce id urna blandit,eleifend nulla ac,fringilla purus.Nulla iaculis tempor felis ut cursus.感感 谢谢 您您 的的 下下 载载 观观 看看专家告诉2021/8/8 星期日30