(四)变压器和远距离输电问题:

对理想变压器,应理解以下几个方面的问题:

1.理想变压器原、副线圈的电压和电流与原、副线圈的匝数分别成正比和反比,公式分别为:    P出=P入。

要注意,上面两式适用的前提是原、副必须是绕在同一个铁芯上,即要保证穿过原、副线圈的磁通量时刻是相同的。

2.在原、副线圈的匝数比不变的情况下:

原线圈所加交变电压的有效值发生变化时,副线圈的输出电压也要随之变化。即,副线圈的输出电压是由原线圈电压决定的;

若原线圈所加电压不变,而改变副线圈所接负载的阻值时,则副线圈中电流会发生变化,这时随之而改变的是副线圈的输出功率、原线圈中的电流和原线圈的输入功率。即,原线圈中的电流和输入功率分别是由副线圈中的电流和功率决定的。

3.远距离输电()

P恒=UI  P线=I2R线=线  所以高压输电。

[例9]在绕制变压器时,某人误将两个线圈绕在如图8所示的变压器铁芯的左、右两个臂上,当通以交变电流时,每个线圈产生的磁通量都只有一半通过另一个线圈,另一半则通过中间的臂。已知线圈1、2的匝数之比为︰︰,则在不接负载的情况下

A.当线圈1输入电压为时,线圈2的输出电压为

B.当线圈1输入电压为时,线圈2的输出电压为

C.当线圈2输入电压为时,线圈1的输出电压为

D.当线圈2输入电压为时,线圈1的输出电压为

[答案]BD

 

(四)感应电动势大小的计算

1.导体切割磁感线时,一般用公式计算感应电动势大小。最适宜的情况是整个过程中切割磁感线的速度不变,若速度是随时变化的,可以把某一瞬时的速度代入求出那一瞬时的感应电动势。

2.切割磁感线产生感应电动势的导体相当于电源,象本题中的金属棒,它与几个定值电阻、电容器构成闭合电路,这样就可以利用闭合电路的欧姆定律计算电路中的电流、电量、电热、电功等。

3.在这道题目中,感应电动势大小恒定,使得感应电流的大小也恒定不变,计算电量、电热或电功都可以用同一个值。如果电流是随时变化的,象交流电部分,那就要区分了,计算电量用的时电流的平均值,而计算电热、电功等用的则是交流电的有效值。

[例4](07天津理综)两根光滑的长直导轨MN、M′N′平行置于同一水平面内,导轨间距为l,其电阻不计,M、M′处接有如图5所示所示的电路,电路中各电阻的阻值均为R,电容器的电容为C。长度也为l、电阻同为R的金属棒ab垂直于导轨放置,导轨处在磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中。金属棒ab在外力作用下向右匀速运动且与导轨保持良好接触,在运动距离为s的过程中,整个回路中产生的焦耳热为Q。试求:

⑴金属棒ab运动速度的大小;

⑵电容器所带的电荷量。

[答案]⑴,⑵

[例5]如图6所示,平行的光滑金属导轨EF和GH相距l,处于同一竖直平面内,EG间接有阻值为R的电阻,轻质金属杆ab长为2l,紧贴导轨竖直放置,离b端处固定有质量为m的小球。整个装置处于磁感应强度为b并于导轨平面垂直的匀强磁场中,当金属杆ab由静止开始竖贴导轨并饶b端向右倒下至水平位置时,小球的速度为v。若导轨足够长,导轨及金属杆电阻不计,试求此过程中

⑴通过电阻R的电量;

⑵R中的最大电流。

[答案]⑴,⑵

 0  266954  266962  266968  266972  266978  266980  266984  266990  266992  266998  267004  267008  267010  267014  267020  267022  267028  267032  267034  267038  267040  267044  267046  267048  267049  267050  267052  267053  267054  267056  267058  267062  267064  267068  267070  267074  267080  267082  267088  267092  267094  267098  267104  267110  267112  267118  267122  267124  267130  267134  267140  267148  447090 

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