高中物理第二章交变电流习题课变压器的应用及远距离输电问题课件教科版选修3-2.ppt

1、第二章交变电流1.进一步理解变压器的原理及规律.2.熟练应用变压器原、副线圈的决定因素解决动态分析问题.3.熟悉远距离输电中的各物理量关系和损耗问题，熟练解决远距离高压输电中的实际问题.目标定位二、理想变压器电路的动态问题分析三、远距离高压输电中的损耗问题栏目索引一、理想变压器中的规律分析对点检测 自查自纠一、理想变压器中的规律分析例例1如图1所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为41.原线圈接入一电压为uU0sin t的交流电源，副线圈接一个R27.5 的负载电阻.若U0220 V，100 rad/s，则下述结论正确的是()A.副线圈中电压表的读数为55 VB.副线圈中输出交变电流的周期为 s

2、C.原线圈中电流表的读数为0.5 AD.原线圈中的输入功率为110 Wn典例精析图1解析答案总结提升答案答案AC总结提升总结提升(1)功率关系：P入P出.(2)电压关系：(3)电流关系：若只有一个副线圈 .若有多组副线圈n1I1n2I2n3I3(4)变压器不改变频率.例例2如图2所示，理想变压器原线圈的匝数为1 000匝，两个副线圈的匝数分别为n250匝和n3100匝，L1是“6 V2 W”的小灯泡，L2是“12 V4 W”的小灯泡.当原线圈接上交变电压时，L1、L2都正常发光，那么，原线圈中的电流为()图2解析答案总结提升返回由于输入功率和输出功率相等有n1I1n2I2n3I3.原线圈上的电

3、压解析答案总结提升答案答案C副线圈上总的输出功率P出PL1PL22 W4 W6 W.原线圈上的输入功率P入P出6 W.总结提升总结提升若理想变压器的次级有两组或多组线圈时：(1)电压仍与匝数成正比，如 .(2)求电流要根据P入P出，即U1I1U2I2U3I3或n1I1n2I2n3I3.返回二、理想变压器电路的动态问题分析n典例精析例例3如图3所示，理想变压器原线圈接在交流电源上，图中各电表均为理想电表下列说法正确的是()A当滑动变阻器的滑动触头P向上滑 动时，R1消耗的功率变大B当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电压表V示数变大C当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电流表A1示数变大D若闭合

4、开关S，则电流表A1示数变大，A2示数变大解析答案图3总结提升解析解析当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，接入电路的阻值变大，变压器副线圈两端电压不变，副线圈中的电流减小，则R1消耗的功率及其两端电压均变小，故电压表的示数变大，选项A错误，B正确；当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，副线圈中的电流减小，则原线圈中的电流也减小，电流表A1示数变小，选项C错误；若闭合开关S，副线圈电路中总电阻减小，副线圈中的电流变大，R1两端电压变大，R2两端电压减小，电流表A2示数减小；原线圈中的电流也变大，电流表A1示数变大，选项D错误答案答案B总结提升总结提升负载发生变化时，电流和电压如何变化的判断，先要由

5、 判断U2是否变化，再根据U2及负载电阻的变化，由欧姆定律确定副线圈中的电流I2的变化，最后再由P入P出判断原线圈中电流的变化.动态问题的分析思路可表示为：1112221212 211 1(=)12211.1UUnIRUnPP U IU IP U IUUIIP 负载决定决定决定决定针对训练针对训练(多选)如图4所示为一理想变压器，K为单刀双掷开关，P为滑动变阻器的滑动触头，U1为加在原线圈上的电压，则()A.保持U1及P的位置不变，K由a合到b时，I1将增大B.保持U1及不变P的位置，K由b合到a时，R消耗的 功率将减小C.保持U1不变，K合在a处，使P上滑，I1将增大D.保持P的位置不变，K

6、合在a处，若U1增大，I1将增大返回解析答案图4解析解析K由a合到b时，n1减小而U1不变，由 可知，副线圈上的电压增大，流过负载R的电流I2增大，P2增大，又由于P1P2U1I1，故I1增大，故选项A正确.同理K由b合到a时，P2减小，故选项B正确.P上滑时，负载电阻R增大，而U1、U2均不变，由I2 可知I2减小，又由于n1、n2均不变，由 可知I1将减小，故选项C错误；答案答案ABD返回三、远距离高压输电中的损耗问题例例4三峡电站某机组输出的电功率为50万千瓦.(1)若输出的电压为20万伏，则输电线上的电流为多少？n典例精析答案答案2 500 A(2)某处与电站间每根输电线的电阻为10欧

7、，则输电线上损失的功率为多少？它占输出功率的几分之几？解析解析输电线上损失的功率PI22r2 5002210 W1.25108 W解析答案(3)若将电压升高至50万伏，输电线上的电流为多少？输电线上损失的功率又为多少？它占输出功率的几分之几？输电线上损失的功率PI22r1 0002210 W2107 W返回解析答案 对点检测 自查自纠解析答案1.(变压器基本规律的应用)一理想变压器的原、副线圈的匝数比为31，在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻，原线圈一侧接在电压为220 V的正弦交流电源上，如图5所示.设副线圈回路中电阻两端的电压为U，原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k，则()图

8、5解析解析原、副线圈电压比等于匝数比，根据副线圈负载电阻的电压U，可知副线圈电压为U，原线圈电压为3U，副线圈电流I2 ，根据整理可得U66 V；原、副线圈电阻消耗的功率PI2R，电阻相等，I1I213，可得功率之比为P1P219，即k .根据以上分析可知选项A正确.答案答案A解析答案2.(变压器电路的动态分析)如图6所示，用一理想变压器给负载供电，变压器输入端的电压不变，开始时开关S是断开的.现将开关S闭合，则图中所有交流电表的示数以及输入功率的变化情况是()A.V1、V2的示数不变，A1的示数增大，A2的示数减小，P入增大B.V1、V2的示数不变，A1、A2的示数 增大，P入增大C.V1、

9、V2的示数不变，A1、A2的示数 减小，P入减小D.V1的示数不变，V2的示数增大，A1的示数减小，A2的示数增大，P入减小图6解析解析电压表V1的示数由输入电压决定；电压表V2的示数由输入电压U1(大小等于电压表V1的示数)和匝数比 决定；电流表A2的示数即I2由输出电压U2(大小等于电压表V2的示数)和负载电阻R负决定；电流表A1的示数即I1由变压器的匝数比 和输出电流I2决定；P入随P出而变化，由P出决定.因输入电压不变，所以电压表V1的示数不变；据公式U2=，可知U2也不变，即电压表V2的示数不变；解析答案输入电流I1随输出电流I2的增大而增大，故电流表A1的示数增大；因P出U2I2，

10、故P出增大；P入随P出变化，故P入也增大；可见本题的正确选项为B.又据I2 知，S闭合后R负减小，故I2增大，电流表A2的示数增大；答案答案B3.(变压器电路的动态分析)(多选)如图7所示，理想变压器的原线圈连接一只理想交流电流表，副线圈匝数可以通过滑动触头Q来调节，在副线圈两端连接了定值电阻R0和滑动变阻器R，P为滑动变阻器的滑动触头.在原线圈上加一电压为U的正弦交流电，则()解析答案A.保持Q的位置不动，将P向上滑动时，电流表读数变大B.保持Q的位置不动，将P向上滑动时，电流表读数变小C.保持P的位置不动，将Q向上滑动时，电流表读数变大D.保持P的位置不动，将Q向上滑动时，电流表读数变小图

11、7答案答案BC4(远距离输电问题)有条河流，流量Q2 m3/s，落差h5 m，现利用其发电，若发电机总效率为50%，输出电压为240 V，输电线总电阻R30，允许损失功率为输出功率的6%，为满足用电的需求，则该输电线路所使用的理想的升压、降压变压器的匝数比各是多少？能使多少盏“220 V,100 W”的电灯正常发光？(取g10 N/kg)解析答案解析解析设为水的密度电源端：P输出mgh/t50%Qgh0.5211031050.5 W5104 W.输出电压U0240 V，输送电路如图所示为满足输电要求，据P损IR，解析答案解析答案所以升压变压器的变压比为n1n2U0U送240/(5103)612

12、5.输电线电压损失U损I送R1030 V300 V.用户端：U1U送U损5103 V300 V4 700 V.答案答案612523511470盏解析答案返回以下为附加内容不需要的朋友下载后可以编辑删除，谢谢中央农业广播电视学校中央农业广播电视学校 刘天金刘天金20130507 陕西 农业部部长韩长赋：这是一项基础性工程、创新性工作，要大抓特抓、坚持不懈。让更多的农民成为新型职业农民（目标）生产更多更好更安全的农产品供给社会（方向）一、为什么要大力培育新型职业农民二、什么是新型职业农民三、如何加快培育新型职业农民一、为什么要大力培育新型职业农民（一）深刻背景农村劳动力持续转移农村劳动力持续转移,

13、“,“人走村空人走村空”问题愈演愈烈问题愈演愈烈 2012年我国农民工数量达到2.62.6亿亿，每年新增900-900-10001000万万。四川抽样调查：26%26%举家外出农户20%20%留守农户转移比例平均60%60%，高的70-80%70-80%一、为什么要大力培育新型职业农民（一）深刻背景农村青壮年劳动力大量外出，农村青壮年劳动力大量外出，“老人农业老人农业”“”“妇女妇女农业农业”“”“小学农业小学农业”问题日益凸显问题日益凸显陕西抽样调查：72%72%“80后”“90后”青壮年劳动力（农民工）5555岁岁 务农农民平均年龄63%63%妇女83%83%初中及以下文化程度 四川抽样调

14、查：务农农民50岁以上54%，60岁以上30%，70岁以上13%；妇女60%；初中及以下90%。一、为什么要大力培育新型职业农民（一）深刻背景农村新生劳动力离农意愿强烈，农业后继乏农村新生劳动力离农意愿强烈，农业后继乏人问题步步紧逼人问题步步紧逼新生代农民工76%76%不愿再回乡务农85%85%从未种过地（国家统计局2010年10省调查：90%的新生代农民工没有从事过一天的农业生产活动）一、为什么要大力培育新型职业农民（二）紧迫课题“谁来种地谁来种地”“”“地如何种地如何种”？党的党的十八大：十八大：坚持和完善农村基本经营制度，构建集约化、专业化、组织化、社会化相结合的新型农业经营体系。国务院

15、常务会议：国务院常务会议：要采取有效措施，使一部分年轻人愿意在农村留下来搞农业，培养和稳定现代农业生产队伍。中央经济工作会议、中央农村工作会议：中央经济工作会议、中央农村工作会议：要稳定完善强农惠农富农政策，充分保护和调动农民生产经营积极性，使务农种粮有效益、不吃亏、得实惠。20132013年中央一号文件：年中央一号文件：农村劳动力大量流动，农户兼业化、村庄空心化、人口老龄化趋势明显，农民利益诉求多元，加强和创新农村社会管理势在必行。十二届全国人大一次会议（政府工作报告）：十二届全国人大一次会议（政府工作报告）：要采取有效措施，稳定农业生产经营队伍，积极培育新型农民。聚焦聚焦“谁来种地谁来种地

16、”“”“地如何种地如何种”一、为什么要大力培育新型职业农民（二）紧迫课题“谁来种地”“地如何种”是一个问题的两个方面 农村劳动力结构性不足：“不是没人不是没人种地，而是这地由什么人来种种地，而是这地由什么人来种”创新农业生产经营方式：“不是种不不是种不过来，而是怎么种得更好过来，而是怎么种得更好”一、为什么要大力培育新型职业农民（三）历史使命回答好回答好“谁来种地谁来种地”“”“地如何种地如何种”的问题，的问题，历史性地落在了培育新型职业农民上。历史性地落在了培育新型职业农民上。2012年中央一号文件聚焦农业科技，着力解决农业生产力发展问题，明确提出大力培育新型职业农民；2013年中央一号文件

17、突出农业经营体制机制创新，着力完善与现代农业发展相适应的农业生产关系，进一步强调加强农业职业教育和职业培训。创新农业生产经营方式创新农业生产经营方式（现代）家庭经营+合作组织+社会化服务 =新型农业经营体系新型职业农民 新型生产经营主体 新型农业经营体系 现代农业 新型职业农民新型职业农民是伴随农村生产力发展和生产关系完善产生的新型生产经营主体，是构建新型农业经营体系的基本细胞基本细胞，是发展现代农业的基本支撑基本支撑，是推动城乡发展一体化的基本力量基本力量。一、为什么要大力培育新型职业农民（四）重大意义不失时机地大力培育新型职业农民：一是有利于促进农民从身份向职业的转一是有利于促进农民从身份

18、向职业的转变，变，在推动城乡发展一体化中加快剥离“农民”的身份属性，使培育起来的新型职业农民逐步走上具有相应社会保障和社会地位的职业化路子，解决有人愿意在农村留下来搞农业的问题；一、为什么要大力培育新型职业农民（四）重大意义不失时机地大力培育新型职业农民：二是有利于促进农民从传统农业生产向二是有利于促进农民从传统农业生产向现代农业生产经营的转变，现代农业生产经营的转变，在加大强农惠农富农政策力度中加快发展现代农业，使培育起来的新型职业农民逐步走上专业化、规模化、集约化、标准化生产经营的现代化路子，解决务农种粮有效益、不吃亏、得实惠的问题；一、为什么要大力培育新型职业农民（四）重大意义不失时机地

19、大力培育新型职业农民：三是有利于促进农民从传统小农生产向三是有利于促进农民从传统小农生产向社会化大生产的转变，社会化大生产的转变，在坚持和完善农村基本经营制度中加快培育新型生产经营主体，使培育起来的新型职业农民逐步走上“家庭经营+合作组织+社会化服务”新型农业经营体系的组织化路子，解决保供增收长效机制的问题。培育新型职业农民的过程，就是激活农民自身活力和增强农业农村发展活力的过程，就是培养高素质现代农业和新农村建设者的过程，就是培育“三农”事业发展未来的过程。农业部部长韩长赋农业部部长韩长赋 应对农业后继乏人问题的挑战，必须在稳定提高农业比较效益的基础上，大力培育种养大户、家庭农场、专业合作社

20、等各类新型农业经营主体，让更多的农民成为新型职业农民。世界性课题世界性课题比如在英国，农场主平均年龄达到59岁。欧盟一直关注农民老龄化和培养青年农民问题，在CAP新一轮改革议案中提出，将2%的直接支付专门用于支持40岁以下的青年农民从事农业。世界性课题世界性课题法国经验 统筹农村劳动力转留 加强农业后继者培养 重视农业劳动力教育培训 切实把培育新型职业农民放在三农工作突出位置予以推动落实。农村劳动力向城镇和二三产业转移，是伴随现代化进程的必然趋势。目前我国农业劳动力供求结构已进入总量过剩与结构性、区域性短缺并存新阶段，关键农时缺人手、现代农业缺人才、新农村建设缺人力问题日显普遍，“谁来种地”“

21、地如何种”事关13亿人的饭碗。各级农业部门要把培育新型职业农民作为一项重要职责和基本任务，积极争取当地政府和有关部门的重视支持，将其放在三农工作的突出位置，坚持“政府主导、农民主体、需求导向、综合配套”的原则，采取更加有力的措施加以推动落实，培养和稳定现代农业生产经营者队伍，壮大新型生产经营主体。二、什么是新型职业农民（一）基本表述 传统农业向现代农业转型，必然要求传统农民向新型职业农民转变。从我国农村基本经营制度和农业生产经营现状及发展趋势看，新新型职业农民是指以农业为职业、具有一定的型职业农民是指以农业为职业、具有一定的专业技能、收入主要来自农业的现代农业从专业技能、收入主要来自农业的现代农业从业者。业者。二、什么是新型职业农民（二）主要类型生产经营型：生产经营型：专业大户、家庭农场主专业技能型：专业技能型：农业工人、农业雇员等社会服务型：社会服务型：农村信息员、农产品经纪人、跨区作业农机手、统防统治植保员、村级动物防疫员等农业社会化服务人员