Тест по физике Трансформатор. Генерирование переменного тока. Передача электроэнергии на расстояние для 11 класса с ответами. Тест включает в себя 2 варианта. В каждом варианте по 5 заданий.

1 вариант

1. На каком физическом явлении основана работа трансформатора?

А. Магнитное действие тока.
Б. Электромагнитная индукция.
В. Тепловое действие тока.

2. Число витков в первичной обмотке трансформатора в 2 раза меньше числа витков во вторичной обмотке. На первичную обмотку подали напряжение U . Чему равно напряжение на вторичной обмотке трансформатора?

А. 0
Б. U /2
В. 2U

3. В однородном магнитном поле вокруг оси АВ с одинаковой часто­той вращаются две одинаковые рамки (рис. 39).

Каково отношение максимальных значений ЭДС ин­дукции, генерируемых в рамках I и II?

А. 1: 1.
Б. 1: 2.
В. 2: 1.

4. Проволочная рамка вращается с постоянной угловой скоростью в однородном магнитном поле (рис. 40, а ). Какой из графиков (рис. 40, б ) соответствует зависи­мости силы тока в рамке от време­ни?

5. Во сколько раз изменяются потери энергии в линии электропередачи, если на понижающую подстанцию бу­дет подаваться напряжение 100 кВ вместо 10 кВ при ус­ловии передачи одинаковой мощности?

А. Увеличится в 100 раз.
Б. Уменьшится в 100 раз.
В. Увеличится в 10 раз.

2 вариант

1. Какой ток можно подавать на обмотку трансформа­тора?

А. Только переменный.
Б. Только постоянный.
В. Переменный и постоянный.

2. Число витков в первичной обмотке трансформато­ра в 2 раза больше числа витков во вторичной обмот­ке. На первичную обмотку подали напряжение U . Чему равно напряжение на вторичной обмотке трансформа­тора?

А. 0
Б. U /2
В. 2U

3. В однородном магнитном поле во­круг оси АВ с одинаковой частотой вращаются две одинаковые рамки (рис. 41).

Каково отношение макси­мальных значений ЭДС индукции, ге­нерируемых в рамках I и II?

А. 1: 2.
Б. 1: 1.
В. 4: 1.

4. Проволочная рамка вращается с постоянной угловой скоростью в од­нородном магнитном поле (рис. 42, а ). Какой из графиков (рис. 42, б ) соот­ветствует зависимости ЭДС индукции в рамке от времени?

5. Во сколько раз изменяются потери энергии в линии электропередачи, если на понижающую подстанцию бу­дет подаваться напряжение 10 кВ вместо 100 кВ при ус­ловии передачи одинаковой мощности?

А. Увеличится в 10 раз.
Б. Уменьшится в 100 раз.
В. Увеличится в 100 раз.

Ответы на тест по физике Трансформатор. Генерирование переменного тока. Передача электроэнергии на расстояние для 11 класса
1 вариант
1-Б
2-В
3-А
4-В
5-Б
2 вариант
1-А
2-Б
3-Б
4-Б
5-В

Представлена разработка эксперементального урока по теме " Трансформаторы" Данный урок является завершающим в изучении темы " Трансформаторы" Этот урок позваляет систематизировать знания студентов по теме. Карточки с заданиями подобраны таким образом, что охватывают все разделы данной темы (утсройства, примненения, рабочих характеристик, различные виды, принцип действия). Каждая карточка имеет 3-4 вопроса, к которым предложены 3-4 варианта ответа. Для каждого студента имеется зачетный лист,в котором проставляются выбранные ответы Правильные ответы суммируются, и взависимости отколичества баллов студент получает в конце урока оценку.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Государственное бюджетное профессиональное

образовательное учреждение «Автомеханический лицей»

Тема урока: « Трансформаторы » (зачет по теме )

Тип урока : урок обобщения и систематизации знаний,

Основная цель : Проверка учащимися усвоения данного материала при помощи зачета

Цель урока:

• Образовательная - обобщить и углубить знания студентов о трансформаторах, об устройстве и принципе действия трансформаторов
• Развивающая - способность развитию мыслительных способностей студентов, формированию умения и навыков при выполнении расчетных заданий, способность развитию самостоятельного мышления
• Воспитательная – способствовать воспитанию у студентов устойчивого интереса к дисциплине и навыков работе в коллективе
• Формирование профессиональных компетенций – организовывать собственную деятельность, определять методы и способы выполнения профессиональных задач. Оценивать их эффективность и качество

Дидактическое и методическое оснащение кабинета

• Компьютер
• Интерактивная доска
• Карты задания
• Зачетные листы

Литература

1 Шихина А.Я . «Электротехника»

М. Высшая школа. 2009г.

2 Касаткина А.С . «Основы электротехники »

М. Высшая школа. 2005 г.

3 Ванюшин М . Мультимедийный курс

«В мир электричества как в первый раз» 2009 г.

http://www.elt .com/ .

4 Электронный курс «Электротехники»

http.//www / Edu.ru

О зачете учащимся сообщается за неделю. Студенты должны знать:

• Понятия, взаимоиндукция, трансформатор
• Устройство и принцип работы трансформатора
• Классификация трансформаторов

Студенты должны уметь:

• Оперировать понятиями
• Производить расчеты КПД трансформатора
• Производить расчеты коэффициента трансформации

Оговорены требования к учащимся во время его проведения. У каждого учащегося должен быть подготовлен зачетный лист, в котором будут отражены баллы за каждое выполненное задание.

Ход урока

1 этап . Вводно- мотивационный -4 мин

Преподаватель проверяет присутствие студентов, готовность к уроку объясняет учащимся, для чего собрались на этот урок, сообщает основную цель урока

2 Основной этап – 35 мин.

Организация индивидуальной работу студентов с карточками-заданий (тестовые задания). Студенты отвечают на тестовые вопросы, вспоминая ранее изученный материал

3 Заключительный эта п - 6 минут Преподаватель подводит итоги. Отмечает положительные стороны ответов и то, на что обратить внимание в дальнейшим. Благодарит студентов за работу

Самоанализ занятий

Повторно-обобщающий урок по теме «Трансформаторы» является завершающим в изучении раздела «Трансформаторы». Урок обобщает и систематизирует знания студентов по данной теме. Опирается на знания, умения и навыки студентов, полученные не предыдущих занятиях по данной теме. Формирует интерес к электротехнике

Данный тип урока был выбран в процессе отбора и анализа материала для занятий.

Карточки с заданиями охватывают все разделы данной темы и вопросы имеют дифференцированную направленность.

Главный упор на уроке делается на развитие мыслительной деятельности студентов

На уроке присутствует самостоятельная работа студентов

Контроль знаний проходит в конце урока. Дается анализ проделанной работы. Отмечается положительные и отрицательные моменты ответов, но вопросы теста.

Студенты на уроке были активны. С удовольствием отвечали на вопросы. Даже появился дух соревнования между ними

Цель, поставленная преподавателем достигнута. Больше половины студентов получили положительные оценки

Приложение 1

Зачетный лист

Студент__________________ группа____________

Приложение 2

Карты заданий

Приложение 3

Карта контроля

Критерий оценок:

5 - 9-10 карточек - баллов 48- 58

4 – 7-8 карточек – баллов 47-36

3 – 5-6 карточек – баллов 35-29

2 – меньше 5 карточек

Предварительный просмотр:

Повышение мотивации обучения, учащихся к изучению физики на примере изучения темы «Трансформаторы »

Данилина Татьяна Николаевна . Преподаватель физики и электротехники

Особенности современного подхода к цели образования, его структуры- это ориентация на формирование личности. При этом необходимо учитывать, как возрастные, психологические особенности контингента, так и специфику образовательного учреждения, где происходит процесс обучения.

Решающая проблема в образование в настоящее время-учебная мотивация. Мотив обучения у каждого студента свой и это надо учитывать, с этим надо считаться. Эти мотивы могут быть разными: учебные и профессиональные.

Главная задача преподавателя для повышения мотивации в процессе обучения физики- такая организация учебной деятельности студентов, которая максимально способствует раскрытию внутреннего потенциала студента

Как один из способов повышения мотивации – использование ИКТ в учебном процессе

Индивидуальная и групповая форма работы студентов с информационными и коммуникационными технологиями, занятия с применением иллюстративно-демонстрационным приложением, проектируемых на интерактивную доску с помощью мультимедийного проектора. Используя локальные компьютерные сети, преподаватель может сочетать как групповые, так и индивидуальные режимы работы. Например, Урок «Повторно-обещающий» Входе урока часть студентов выполняет тестовое задание прямо на компьютере, друга часть готовится ответить на вопросы по наблюдаемым явлениям и закономерностям.

С помощью электронных наглядных пособий и созданных презентаций по темам уроков можно классифицировать информационные объекты: видеофрагменты, видеофильмы, анимация, компьютерные интерактивные модели.

Все это позволяет повысить эффективность проведения урока. Усилить привлекательность подачи материала. Осуществить дифференциацию видов занятий, а также разнообразить формы обратной связи

Использование ИКТ открывает дидактические возможности, связанные с визуализацией материала, его «оживление», возможностью представить наглядно те явления, которые невозможно продемонстрировать иными способами, позволяют совмещать процедуры контроля и тренинга .

«Золотое правило дидактики- наглядность» (Ян Каменский )

Из опыта работы

Изучение курса физики строится на основе лекционно- семинарской форме обучения. ГБПОУ «Автомеханический лицей» готовит следующие специальности профессии: - автомеханики, сварщики. Возраст студентов 16-17 лет. После школы перед ними встают проблемы:

• Выбор профессии.
• Знакомство с новым учебным заведением
• С новыми формами обучения (лекции, семинары, зачеты)

По социальному статусу обучающиеся –это в основном дети рабочих, где больше половины в неполных семьях, что не способствует процессу осознания ими объективно значимости обучения. Контроль знаний при поступлении показывает, что почти 90 % это -3.

Поэтому процесс начинается с мотивации предмета.

Эту мотивацию можно проявить с помощью творческих заданий с применением ИКТ, самостоятельной работы с применением ИКТ. лабораторных работ и т. д.

Использования ИКТ на уроке по физике при изучении темы « Трансформаторы»:

• Ванюшин М. «Мультимедийный курс» В мир электричества как в первый раз» , 2009 nttp://www.eltry.com

(раздел «трансформаторы», основной текс, видеоматериал)

• Видео урок «трансформаторы»

• Демонстрация компьютерной презентации (презентация по теме « Трансформаторы ») {студенты самостоятельно делают презентации по данной теме}
• В конце урока каждый студент должен предложить вопрос для теста с вариантами ответа. Затем из этих вопросов формируем сам тест. Данный тест находится в компьютере и его можно использовать для зачета по теме кто пропустил занятия, По тому как сформулированы вопросы и варианты ответов можно говорить о восприятии материала обучающимися Активность обучающихся отмечается баллами. которые в конце урока суммируются

Использование ИКТ вне урока (самостоятельная работа студентов)

• По докладу нужно подготовить выступление с презентацией

Обучаемого легче заинтересовать и обучить, когда он воспринимает согласованный поток звуковых и зрительных образов, причем на него оказывает не только информационное, но и эмоциональное воздействие .

Привлечение всех органов чувств ведет к исключительному повышению степени усвоения материала по сравнению с традиционными методами обучения

По данным ЮНЕСКО при ауди восприятии сваиваемость-12% информации, при визуальном – 25%, а при аудиовизуальном восприятие материала до 65 % информации.

Поэтому обучение с использованием аудиовизуальных средств комплексного предъявления информации является наиболее эффективной формой обучения, что и происходит на практике.

Литература:

1. Горлова Л.А. Нестандартные уроки. Физика 7-11 класс, – Москва: « ВАКО», 2006.
2. Кон И. С. Психология ранней юности. – М.: Просвещение, 1989.
3. Харламов И.Ф. Педагогика. – М.: Высшая школа, 1990.
4. ИКТ в предметной области. Часть V. Физика Методические рекомендации. ГОУ ДПО ЦПКС СПб « РЦОКО и ИТ» 2010.
5. Усова А.В., Бобров А.А. Формирование учебных компетенций на уроках физики – М.: Просвещение, 2011.
6. Сауров Ю.А. Физика в 11 классе Модели уроков - Москва « Просвещение» 2005.
7. Усова А.В., Завъялов В.В. Самостоятельная работа в процессе изучения физики: Методическое пособие – М.: Высш. шк., 1984.
   

   В современной технике трансформаторы применяют довольно часто. Эти приборы используются, чтобы увеличивать или уменьшать параметры переменного электрического тока. Трансформатор состоит из входной и нескольких (или хотя бы одной) выходных обмоток на магнитном сердечнике. Это его основные компоненты. Случается, что прибор выходит из строя и возникает необходимость в его ремонте или замене. Установить, исправен ли трансформатор, можно при помощи домашнего мультиметра собственными силами. Итак, как проверить трансформатор мультиметром?

   Основы и принцип работы

   Сам по себе трансформатор относится к элементарным устройствам, а принцип его действия основан на двустороннем преобразовании возбуждаемого магнитного поля. Что характерно, индуцировать магнитное поле можно исключительно при помощи переменного тока. Если приходится работать с постоянным, вначале его надо преобразовывать.

   На сердечник устройства намотана первичная обмотка, на которую и подается внешнее переменное напряжение с определенными характеристиками. Следом идут она или несколько вторичных обмоток, в которых индуцируется переменное напряжение. Коэффициент передачи зависит от разницы в количестве витков и свойств сердечника.

   Разновидности

   Сегодня на рынке можно найти множество разновидностей трансформатора. В зависимости от выбранной производителем конструкции могут использоваться разнообразные материалы. Что касается формы, она выбирается исключительно из удобства размещения устройства в корпусе электроприбора. На расчетную мощность влияет лишь конфигурация и материал сердечника. При этом направление витков ни на что не влияет – обмотки наматываются как навстречу, так и друг от друга. Единственным исключением является идентичный выбор направления в случае, если используется несколько вторичных обмоток.

   

   Для проверки подобного устройства достаточно обычного мультиметра, который и будет использоваться, как тестер трансформаторов тока. Никаких специальных приборов не потребуется.

   Порядок проверки

   Проверка трансформатора начинается с определения обмоток. Сделать это можно при помощи маркировки на устройстве. Должны быть указаны номера выводов, а также обозначения их типа, что позволяет установить больше информации по справочникам. В отдельных случаях имеются даже поясняющие рисунки. Если же трансформатор установлен в какой-то электронный прибор, то прояснить ситуацию сможет принципиальная электронная схема этого прибора, а также подробная спецификация.

   

   Итак, когда все выводы определены, приходит черед тестера. С его помощью можно установить две наиболее частые неисправности – замыкание (на корпус или соседнюю обмотку) и обрыв обмотки. В последнем случае в режиме омметра (измерения сопротивления) перезваниваются все обмотки по очереди. Если какое-то из измерений показывает единицу, то есть бесконечное сопротивление, то налицо обрыв.

   Здесь имеется важный нюанс. Проверять лучше на аналоговом приборе, так как цифровой может выдавать искаженные показания из-за высокой индукции, что особенно характерно для обмоток с большим числом витков.

   Когда ведется проверка замыкания на корпус, один из щупов подсоединяют к выводу обмотки, в то время как вторым позванивают выводы всех прочих обмоток и самого корпуса. Для проверки последнего потребуется предварительно зачистить место контакта от лака и краски.

   Определение межвиткового замыкания

   Другой частой поломкой трансформаторов является межвитковое замыкание. Проверить импульсный трансформатор на предмет подобной неисправности с одним лишь мультиметром практически нереально. Однако, если привлечь обоняние, внимательность и острое зрение, задача вполне может решиться.

   Немного теории. Проволока на трансформаторе изолируется исключительно собственным лаковым покрытием. Если имеет место пробой изоляции, сопротивление межу соседними витками остается, в результате чего место контакта нагревается. Именно поэтому первым делом следует тщательно осмотреть прибор на предмет появления потеков, почернений, подгоревшей бумаги, вздутий и запаха гари.

   

   Далее стараемся определить тип трансформатора. Как только это получается, по специализированным справочникам можно посмотреть сопротивление его обмоток. Далее переключаем тестер в режим мегаомметра и начинаем измерять сопротивление изоляции обмоток. В данном случае тестер импульсных трансформаторов – это обычный мультиметр.

   Каждое измерение следует сравнить с указанным в справочнике. Если имеет место расхождение более чем на 50%, значит, обмотка неисправна.

   Если же сопротивление обмоток по тем или иным причинам не указано, в справочнике обязательно должны быть приведены иные данные: тип и сечение провода, а также количество витков. С их помощью можно вычислить желаемый показатель самостоятельно.

   Проверка бытовых понижающих устройств

   Следует отметить момент проверки тестером-мультиметром классических трансформаторов понижения. Найти их можно практически во всех блоках питания, которые понижают входящее напряжение с 220 Вольт до выходящего в 5-30 Вольт.

   

   Первым делом проверяется первичная обмотка, на которую подается напряжение в 220 Вольт. Признаки неисправности первичной обмотки:

   • малейшая видимость дыма;
   • запах гари;
   • треск.

   В этом случае следует сразу прекращать эксперимент.

   Если же все нормально, можно переходить к измерению на вторичных обмотках. Прикасаться к ним можно только контактами тестера (щупами). Если полученные результаты меньше контрольных минимум на 20%, значит обмотка неисправна.

   К сожалению, протестировать такой токовый блок можно только в тех случаях, если имеется полностью аналогичный и гарантированно рабочий блок, так как именно с него и будут собираться контрольные данные. Также следует помнить, что при работе с показателями порядка 10 Ом некоторые тестеры могут искажать результаты.

   Измерение тока холостого хода

   Если все тестирования показали, что трансформатор полностью исправен, не лишним будет провести еще одну диагностику – на ток трансформатора холостого хода. Чаще всего он равняется 0,1-0,15 от номинального показателя, то есть тока под нагрузкой.

   

   Для проведения проверки измерительный прибор переключают в режим амперметра. Важный момент! Мультиметр к испытуемому трансформатору следует подключать замкнутым накоротко.

   Это важно, потому что во время подачи электроэнергии на обмотку трансформатора сила тока возрастает до нескольких сот раз в сравнении с номинальным. После этого щупы тестера размыкаются, и на экране отображаются показатели. Именно они и отображают величину тока без нагрузки, тока холостого хода. Аналогичным образом производится измерение показателей и на вторичных обмотках.

   Для измерения напряжения к трансформатору чаще всего подключают реостат. Если же его под рукой нет, в ход может пойти спираль из вольфрама или ряд лампочек.

   Для увеличения нагрузки увеличивают количество лампочек или же сокращают количество витков спирали.

   Как можно видеть, для проверки даже не потребуется никакой особый тестер. Подойдет вполне обычный мультиметр. Крайне желательно иметь хотя бы приблизительное понятие о принципах работы и устройстве трансформаторов, но для успешного измерения достаточно всего лишь уметь переключать прибор в режим омметра.

   Раздел 1 – “ Трансформаторы ”

   Вариант № 1

   1. В опыте холостого хода измерено: U 1 = 220 В; I 10 = 0,4 А; P 10 = 16 Вт.

   Чему равно активное сопротивление цепи намагничивания в схеме замещения трансформатора:

   а) 550 Ом; б) 100 Ом; в) 0,0018 Ом; г) 3025 Ом; д) 150 Ом.

   2. Векторная диаграмма намагничивающих сил двухобмоточного трансформатора, показанная на рисунке, построена в соответствии с уравнением

   
   где , - ток и напряжение короткого замыкания трансформатора. Какой по вашему мнению номер зависимости является верным. 5

   4. Марки ферромагнитных материалов следующие:

   3414; 79 НМ; 1000 НМ1; 34 НКМП.

   Какие это материалы соответственно?

   а) феррит;		в) феррит;
   		пермоллой;	пермоллой;
   пермоллой;	пермоллой;
   		пермоллой.	пермоллой.

   
   5. Определить какой из приведенных магнитопроводов относится к однофазному трансформатору (А или В) и на каких стержнях выбранного магнитопровода следует располагать первичную (W 1) и вторичную (W 2) обмотки?

   а) А; 1; 3 б) А; 2; 3 в) А; 2; 2 г) В; 1; 3 д) В; 1; 2 е) В; 2; 2

   Вариант № 2

   1. Стальной магнитопровод трансформатора собирают из тонких изолированных пластин или лент. С какой целью это делается:

   а) уменьшения потерь в обмотках;

   б) уменьшения потерь на гистерезис;

   в) для устранения подмагничивания магнитопровода;

   г) уменьшения потерь на вихревые токи;

   д) повышения прочности конструкции сердечника.

   2.
   Зависимость магнитного потока от времени Ф(t) показана на рисунке. Учитывая закон электромагнитной индукции какой будет зависимость Е(t):

   а)0,1,6,5,8, 9, 13,12,14,18

   б) 0,1,4,5,8, 9, 11, 15,19

   в)0,2,4,5, 8, 7,11,12,16,18

   г) 0,2,4,5, 8, 7, 11,15,19

   д) 0,3,4,9,8,10,12,16,18.

   3. Какие требования следует предъявлять к материалу сердечника трансформатора для работы на повышенных частотах:

   а) снижение удельного веса;

   б) малые потери на перемагничивание и вихревые токи;

   в) повышение температуры Кюри;

   г) повышение стойкости к коррозии;

   д) понижение плотности тока.

   4. Какие из перечисленных материалов используются для изготовления сердечниов силовых трансформаторов: сталь (1), медь (2), феррит (3), пермаллой (4), алюминий (5), кремний (6), альсифер (7).

   а) 1, 3,6; б) 1,2,4; в) 1,3,4,7; г) 2,3,4,6; д) 1,4,5,7.

   5. В трансформаторе верхнее стальное ярмо заменено медным. Как изменится ток намагничивания трансформатора?

   а) уменьшится активная часть тока намагничивания;

   б) увеличится активная часть тока намагничивания

   в) не изменится;

   г) увеличивается полное значение тока;

   д) уменьшится реактивная часть тока намагничивания.

   е) уменьшится полное значение тока намагничивания;

   ж) увеличится реактивная составляющая тока.

   Вариант № 3

   1. В схеме замещения трансформатора, приведенной на рисунке имеет мто:

   r 1 = r 2 ′ = 5 Ом; x 1 = x 2 ′ = 5 Ом.

   Чему равен номинальный ток трансформатора, если известно:

   
   U 1Н = 141 В; U КЗ = 10 %.

   а) 7,05 А; б) 1А; в) 10А; г) 14,1 А; д) 28,2 А.

   2. Что произойдет с выходным напряжением трансформатора в режиме холостого хода при плавном введении в схему магнитного шунта, как показано на рисунке?