2017-2018高中物理选修三全一册(学案)(20份)

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2017_2018高中物理全一册( 学案)(打包20套)粤教版选修3_2
2017_2018高中物理第一章电磁感应习题课:楞次定律的应用学案粤教版选修3_220171225220.doc
2017_2018高中物理第二章交变电流第六节变压器学案粤教版选修3_220171225254.doc
2017_2018高中物理第二章交变电流第七节远距离输电学案粤教版选修3_220171225252.doc
2017_2018高中物理第二章交变电流第三节表征交变电流的物理量学案粤教版选修3_220171225250.doc
2017_2018高中物理第二章交变电流第四节电感器对交变电流的作用第五节电容器对交变电流的作用学案粤教版选修3_220171225248.doc
2017_2018高中物理第二章交变电流第一节认识交变电流第二节交变电流的描述学案粤教版选修3_220171225246.doc
2017_2018高中物理第二章交变电流习题课:交变电流的产生及描述学案粤教版选修3_220171225244.doc
2017_2018高中物理第二章交变电流章末总结学案粤教版选修3_220171225242.doc
2017_2018高中物理第三章传感器第三节传感器的应用第四节用传感器制作自控装置学案粤教版选修3_220171225241.doc
2017_2018高中物理第三章传感器第一节认识传感器第二节传感器的原理学案粤教版选修3_220171225239.doc
2017_2018高中物理第三章传感器章末总结学案粤教版选修3_220171225237.doc
2017_2018高中物理第一章电磁感应第六节自感现象及其应用学案粤教版选修3_220171225235.doc
2017_2018高中物理第一章电磁感应第七节涡流现象及其应用学案粤教版选修3_22017122532.doc
2017_2018高中物理第一章电磁感应第三节感应电流的方向学案粤教版选修3_220171225232.doc
2017_2018高中物理第一章电磁感应第四节法拉第电磁感应定律学案粤教版选修3_220171225230.doc
2017_2018高中物理第一章电磁感应第五节电磁感应规律的应用学案粤教版选修3_220171225228.doc
2017_2018高中物理第一章电磁感应第一节电磁感应现象第二节产生感应电流的条件学案粤教版选修3_220171225226.doc
2017_2018高中物理第一章电磁感应习题课:电磁感应中的综合应用学案粤教版选修3_220171225224.doc
2017_2018高中物理第一章电磁感应习题课:法拉第电磁感应定律的应用学案粤教版选修3_220171225222.doc
2017_2018高中物理第一章电磁感应章末总结学案粤教版选修3_220171225218.doc
  第六节 变压器
  [学习目标]1.了解变压器的构造及几种常见的变压器,理解变压器的工作原理.2.掌握理想变压器的电压与匝数的关系并能用它解决相关问题.3.掌握理想变压器的功率关系,并能推导出原、副线圈的电流关系.
  一、变压器的原理及电压与匝数的关系
  [导学探究] 如图1所示,把两个没有导线相连的线圈套在同一个闭合铁芯上,一个线圈(原线圈)通过开关可以连接到交流电源的两端,另一个线圈(副线圈)连到小灯泡上.连接电路,接通电源,小灯泡能发光.
  图1
  (1)两个线圈并没有连接,小灯泡为什么会发光?
  (2)小灯泡两端的电压与学生电源的输出电压相等吗?
  答案 (1)当左边线圈加上交流电压时,左边线圈中就有交变电流,它在铁芯中产生周期性变化的磁场,根据法拉第电磁感应定律知,在右线圈中会产生感应电动势,右线圈作为电源给小灯泡供电,小灯泡就会发光.
  (2)左、右线圈中每一圈上磁通量的变化率ΔΦΔt都相同,若左边匝数为n1,则U1=E1=n1ΔΦΔt.若右边匝数为n2,则U2=E2=n2ΔΦΔt,故有E1E2=n1n2;若忽略左边线圈的电阻则有U1=U电源,这样看来只要n1≠n2,小灯泡两端的电压与学生电源的输出电压就不相等.
  [知识梳理] 变压器的工作原理及电压与匝数的关系:
  (1)互感现象是变压器工作的基础.因此变压器只对变化的电流起作用,对恒定电流不起作用.(后两空填“变化”或“恒定”)
  (2)变压器中的电压与匝数的关系:
  ①只有一个副线圈:U1U2=n1n2.
  当n2>n1时,U2>U1为升压变压器;
  当n2<n1时,U2<U1为降压变压器.
  ②有多个副线圈:U1n1=U2n2=U3n3=…
  [即学即用] 判断下列说法的正误.
  (1)理想变压器原、副线圈的电压之比等于两个线圈的匝数之比.(  )
  (2)输入交变电流的频率越高,输出交变电流的电压就越高.(  )
  (3)我们在使用质量好的变压器工作时没有能量损失.(  )
  (4)理想变压器不能改变交变电流的频率.(  )
  答案 (1)√ (2)× (3)× (4)√
  二、理想变压器原、副线圈的功率关系和电流关系
  [导学探究] 阅读教材回答下列三个问题:
  (1)什么是理想变压器?理想变压器原、副线圈中的功率有什么关系?
  (2)根据能量守恒推导只有一个副线圈时原、副线圈中的电流与匝数的关系.
  (3)根据能量守恒推导有多个副线圈时原、副线圈中的电流与匝数的关系.
  答案 (1)理想变压器的理想化条件一般指的是:忽略原、副线圈内阻上的分压,忽略原、副线圈磁通量的差别,忽略变压器自身的能量损耗.所以理想变压器的输入功率等于输出功率,即P入=P出.
  (2)由能量守恒有P入=P出,即U1I1=U2I2.
  所以I1I2=U2U1=n2n1.
  (3)若有多个副线圈,则P1=P2+P3+…,
  即U1I1=U2I2+U3I3+…
  将U1∶U2∶U3∶…=n1∶n2∶n3∶…代入得
  n1I1=n2I2+n3I3+…
  [知识梳理] 变压器原、副线圈中功率关系和电流关系:
  (1)功率关系:P入=P出,即U1I1=U2I2.
  第七节 远距离输电
  [学习目标]1.理解输电线上电能的损失与哪些因素有关.2.理解减小电能损失的两个途径以及高压输电的原理.3.知道远距离输电的典型电路,并能利用变压器和电路的规律解决实际问题.
  一、降低输电损耗的两个途径
  [导学探究] 如图1所示,假定发电厂输出的电压为U,输送功率为P,输电线路中的电流是I,两条导线的总电阻是r.那么:
  图1
  (1)用户得到的电能与发电厂输出的电能相等吗?
  (2)输电线上功率损失的原因是什么?功率损失的表达式是什么?降低功率损耗有哪些途径?
  答案 (1)不相等,由能量守恒知,发电厂输出的电能等于用户得到的电能与输电线上损失的电能之和.
  (2)由于输电线有电阻,当有电流流过输电线时,有一部分电能转化为电热而损失掉了,这是输电线上功率损失的主要原因.
  功率损失的表达式:ΔP=I2r=P2U2r,所以降低功率损耗的两个途径为:①减小输电线的电阻r;②减小输电电流I,即提高输送电压U.
  [知识梳理] 减小输电线损耗的方法:
  (1)电压损失:输电线始端电压U与末端电压U′的差值ΔU=U-U′=IR.
  (2)功率损失:电流的热效应引起功率损失ΔP=I2R.
  (3)减少电压、功率损失的方法:
  ①减小电阻:由R=ρlS可知,距离l一定时,使用电阻率小的材料,增大导体横截面积可减小电阻.
  ②提高输送电压:由P=UI可知,当输送功率一定时,升高电压可以减小电流,即采用高压输电.
  [即学即用] 判断下列说法的正误.
  (1)输电线上电功率的损失,与输电线的电阻成正比,与输电电流的平方成正比.(  )
  (2)由P=U2r可知,输电电压越小,输电线上的损失就越小.(  )
  (3)由P=I2r可知,减小输电线的电阻和降低输电电流可减小输电损失.(  )
  (4)高压输电是通过提高电压,减小输电电流来减少电路发热损耗的.(  )
  答案 (1)√ (2)× (3)√ (4)√
  二、远距离输电电路中的各种关系
  [导学探究] 某发电站向远处送电的示意图如图2所示,其中各部分的物理量已在图上标注,在这个电路中包括三个回路.
  图2
  (1)结合闭合电路的知识,分别分析三个回路中各物理量之间的关系(发电机内阻、n1、n2、n3、n4线圈的电阻均忽略不计).
  (2)若两个变压器均为理想变压器,则每个变压器中的电流、电压、功率有什么关系?
  答案 (1)第一个回路:P1=U1I1
  第二个回路:U2=ΔU+U3,P2=ΔP+P3=I2线R+P3
  第三个回路:P4=U4I4
  (2)U1U2=n1n2、I1I2=n2n1、P1=P2;U3U4=n3n4、I3I4=n4n3、P3=P4.
  第三节 表征交变电流的物理量
  [学习目标]1.掌握交变电流的周期、频率、线圈转动角速度三者之间的关系.2.能理解电流的有效值是与热效应有关的量,而平均值不是简单意义的平均.3.掌握交变电流有效值与峰值的关系,会进行有效值的计算.
  一、交变电流的周期和频率
  [导学探究] 如图1所示,交变电流完成一次周期性变化需要多长时间?在1s内完成多少次周期性变化?
  图1
  答案 完成一次周期性变化需要0.02s;在1s内完成50次周期性变化.
  [知识梳理] 周期、频率及它们之间的关系:
  (1)周期(T):交变电流完成一次周期性变化所需的时间.
  (2)频率(f):交变电流在1s内完成周期性变化的次数.
  (3)T=1f或f=1T.
  [即学即用] 我国电网中交流电的频率为50Hz,则我国提供市电的发电机转子的转速为________r/min.
  答案 3000
  二、交变电流的峰值和有效值
  [导学探究] 某交流电压的瞬时值表达式u=62sin (100πt) V,把标有“6V 2W”的小灯泡接在此电源上会不会被烧坏?把标有6V的电容器接在此电源上会不会被击穿?
  答案 小灯泡不会被烧坏,交流电压的瞬时值表达式u=62sin (100πt) V中62V是最大值,其有效值为6V,而标有“6V 2W”的小灯泡中的6V是有效值.电容器会被击穿.
  [知识梳理] 交变电流的峰值和有效值:
  (1)峰值:①交变电流的电压、电流能达到的最大数值叫峰值,若交流电接入纯电阻电路中,电流及外电阻两端的电压的最大值分别为Im=EmR+r,Um=ImR.
  ②使用交变电流的用电器,其最大耐压值应大于其使用的交流电压的最大值.
  (2)有效值:确定交变电流有效值的依据是电流的热效应.
  让交流与恒定电流通过大小相同的电阻,如果在交流的一个周期内它们产生的热量相同,则此恒定电流值叫做交流电的有效值.
  (3)在正弦式交变电流中,最大值与有效值之间的关系为:E=Em2=0.707Em,U=Um2=0.707Um,I=Im2=0.707Im.
  [即学即用] 判断下列说法的正误.

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