交变电流复习导学案
学习目标:
1、通过自主复习让学生进一步提升、整合交变电流的产生与描述物理量以及变压器工作、电能输送原理等基本知识的理解。
2、通过对交流电产生和表征物理量的应用以及远距离输电等实际问题的处理,进一步掌握该类问题的处理思路和方法。
3、体会交变电流在现实生活中的作用。
教学过程：
【用框图画出本章的主体知识结构进行知识的自我梳理】
【能力提升点一：交变电流的产生与描述物理量】
知识整合 1、交变电流的产生与规律
（1）交变电流的定义：和都随时间做的电流叫做交变电流．
正弦交变电流是电压和电流随时间做变化的交流电．
（2）产生正弦交变电流的条件：线圈绕垂直于磁场方向的中心轴匀速旋转时，线圈中就会产生．正弦交变电流电动势瞬时表达
式．
（3）中性面的定义以及规律：当线圈平面垂直于磁感线时，线圈各边都不切割磁感线，磁通量的变化率为0，线圈中没有感应电流，但是磁通量最大，这样的位置叫做．线圈平面每经过中性面一次，感应电流方向就改变一次，因此线圈转动一周，感应电流方向改
变．
自我测试1、一矩形线圈绕垂直于磁场的轴线
匀速转动而形成了如图所示的电动势随时间变化的图
像，由图象可知以下说法正确的是（）
A、2s时线圈所处的位置是中性面
B、1s时穿过线圈的磁通量最大
C、1s时穿过线圈的磁通量的变化率最大
D、形成的交变电流的电动势的瞬时表达式为e =4sin(100t)V
知识整合2、交变电流的描述物理量
（1）周期是交变电流完成一次周期性变化所用的时间，通常用字母T表示，单位是，周期T和频率f的关系为。
(2)交变电流的有效值是让交流与恒定电流分别通过大小的电阻，如果在交流的一个内产生的热量相等，就把这一恒定电流的电压U
或者电流I的数值叫做这个交流电压或者电流的有效值，只有正余弦交变电流的有效值才是最大值的倍。
自我测试2、某交流发电机正常工作时的电动势变化规律为eπ
22t
=V，则以下说法正确的是（）
sin(
)
100
A、周期为S
⨯
=B、该交变电压的有效值为22V
10
2-
T2
C、电动势的峰值是22V
D、交变电流的频率是f=60Hz
例题1：菏泽某医院的一台小型发电机内部结构如图所示，一多匝线圈从图示位置开始绕垂直于磁场轴线OO/
匀速转动，形成了如图甲所示的电
压随时间变化的图像，根据图像求
解以下问题：
(1)电动势的瞬时表达式
（2）电压表的示数
(3)小灯泡消耗的电功率
(4)由于某种需要在小灯泡的
两端并联一电容器，则需购买耐压值至少为多少V的电容器？
总结描述交变电流瞬时值、峰值与有效值各自求解方法和应用范围：
【能力提升点二：变压器与电能的输送】
知识整合1、变压器的结构与规律
(1)变压器根据互感现象，由一个闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成，跟电源相连的叫线圈，跟负载相连的叫线圈．
(2)理想变压器的规律：
自我测试3、图为一台理想变压器，原、副级线圈的匝数分别为n1=400匝，n
=800匝，原线圈接一交变电源而副线圈接一用电器R,可以断定正确的是
2
( )
A、这是一台升压变压器
B、副级线圈两端的电压是原级线圈两端电压的一半
C、通过副级线圈的电流是通过原级线圈电流的一半
D、变压器输出的电功率是输入的电功率的一半
知识整合2、电能的输送
高压输电时由于电流的热效应，有
一部分电能转化成热而损失掉，导线越
长，损失越大，由焦耳定律Q= ，
为了减少输电过程的电能损失，一种方
法是，另一种方法是．这
两种方法中，适用于远距离输电的
是．
例题2、我们学校某年组织的一次班级联欢晚会即将开幕的时，由于线路故障，市供电局停止了我们学校附近的电力供应，学校启动了一台小型发电机进行临时发电，所用升压变压器的匝数比是1:4，降压变压器的匝数比是4:1，输电线的总电阻R是4Ω.全校共有10个班班级参与活动，每班只有一盏“220V、440W”的霓虹灯，若要保证10个班级的霓虹灯正常工作，不计发电机的电阻,求解以下问题：
（1）、每个霓虹灯工作电流；降压变压器原线圈输电电流、副线圈输电电流；
（2）、所有霓虹灯正常工作的总功率、输电线上损失的热功率以及输电总功率分别是多少？损耗与输送电功率的比值又是多少呢?
总结电能输送问题的处理方法：
【本节小结】
【达标练习】
1、发电机线圈在匀强磁场中转动产生的交变电动势为e=311sin（100πt）v,则下列说法中正确的是：（）
A、与发电机并联的电压表的读数为311V
B、交变电流的频率是100Hz
C、在t=0s的时刻，穿过线圈的磁通量最大
D、在t=2s的时刻，e有最大值
2、交流发电机的线圈转到中性面位置时，下列说法中正确的是：（）
A、电流将改变方向
B、电流达到最大值
C、线圈的磁通量为零
D、产生的感应电动势最大
3、一台理想变压器的输出端仅接一个标有“12V，6W”的灯泡，且正常发光，变压器输入端的电流表示数为0.2A，则变压器原、副线圈的匝数之比为（）
A、5:2
B、3:1
C、6:1
D、4:2
4、把理想变压器接到交流电源上，在变压器正常工作时，原线圈和副线圈中数值一定相同的物理量有（）
A、电流
B、电压
C、电阻
D、频率
【作业】
1、某发电机输出功率P=100kw，发电机端电压U=1000v，向远距离输电的输电线总电阻R=8Ω。
现要求输电损耗为5%，用户得到的电压恰好为220v，则：
①画出输电线路的示意图；②求出所用的变压器的原、副线圈匝数比。
2、实地参观一家发电厂，撰写一篇有关发电与输电方面的小论文.。