变压器习题归类解析

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1、http://tbzy.k12.com.cnK12教学同步资源/人教高三物理课标/资源版主/赵海波变压器习题归类解析变压器与电能的输送与利用密切相关，贴近生活实际，触及能源利用等社会热点，符合贴近现实突出能力的课改趋势，是教学的重点。变压器习题灵活多变，本文将常见的习题归类进行解析，以更好地掌握变压器各类习题的处理方法。一、变压器习题一般解题思路【思路1】电压思路变压器原、副线圈的电压之比为；当变压器有多个副绕组时，只要绕在同一闭合铁芯上，任意两线圈之间总有【思路2】功率思路理想变压器的输入、输出功率为P入=P出，即P1=P2；当变压器有

2、多个副绕组时，P1=P2+P3+……【思路3】电流思路对只有一个副绕组的变压器有；当变压器有多个副绕组时n1I1=n2I2+n3I3+……【思路4】原理思路变压器原线圈中磁通量发生变化，铁芯中相等；当遇到“”型变压器时有：=+【思路5】（变压器动态问题）制约思路⑴电压制约：当变压器原、副线圈的匝数比一定时，输出电压U2由输入电压决定，即U2=U1，可简述为“原制约副”。⑵电流制约：人教版新课标高三物理http://tbzy.k12.com.cn/ChosenRes/app/list/index.php?act=list&dest=col-

3、71资源版主：赵海波Email:zhaohaib@163.comhttp://tbzy.k12.com.cnK12教学同步资源/人教高三物理课标/资源版主/赵海波当变压器原、副线圈的匝数比一定，且输入电压U1确定时，原线圈中的电流I1由副线圈中的输出电流I2决定，即I1=I2，可简述为“副制约原”。⑶负载制约：①变压器副线圈中的功率P2由用户负载决定，P2=P负1+P负2+…；②变压器副线圈中的电流I2由用户负载及电压U2确定，I2=；③总功率P总=P线+P2。动态分析问题的思路程序可表示为：U1P1二、变压器习题归类解析㈠常规类（一原一

4、副，“”型铁芯）【例1】如图所示，理想变压器原副线圈匝数比为n1:n2=4:1，原线圈回路中的电阻A与副线圈回路中的负载电阻B的阻值相等。a、b端加一定交变电压后，两电阻的电功率之比，两电阻两端电压之比。【解析】此题很容易将变压器电阻A消耗的功率当成原线圈的输入功率，并将a、b两端电压当成变压器原线圈的电压U1。从而得到错误答案1:1，4:1。实际上电阻A消耗的功率并非变压器原线圈的输入功率，这是因为电阻A串联在原线圈中，根据理想变压器的变流公式。设A、B的电阻均为R，再根据电功率公式；电阻A两端的电压也并非原线圈的输入电压，电阻A、B两

5、端电压之比为。㈡变压器动态问题人教版新课标高三物理http://tbzy.k12.com.cn/ChosenRes/app/list/index.php?act=list&dest=col-71资源版主：赵海波Email:zhaohaib@163.comhttp://tbzy.k12.com.cnK12教学同步资源/人教高三物理课标/资源版主/赵海波【例2】如图，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为加在原线圈两端的电压，I1为原线圈中的电流强度，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

6、持U1及P的位置不变，K由b合到a时，R消耗的功率减小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合在a处，若U1增大，I1将增大【解析】由于对变压器工作原理理解不深刻，辨不清原副线圈中的变量与不变量，理不明各量间"谁制约谁"的制约关系，导致错选。K由a合到b时，n1减小，由,可知U2增大，P2=随之增大，而P1=P2，又P1=I1U1，从而I1增大，A正确；K由b合到a时，与上述情况相反，P2将减小，B正确；P上滑时，R增大，P2=减小，又P1=P2，P1=I1U1，从而I1减小，C错误；U1增大，由可知，

7、U2增大，I2=随之增大，由可知I1也增大，D正确。故选项A、B、D正确。㈢多个副线圈问题【例3】一台理想变压器原线圈匝数n1=1100匝，两个副线圈的匝数分别是n2=60匝，n3=600匝，若通过两个副线圈中的电流强度分别是I2=1A，I3=4A，求原线圈中的电流强度.【解析】此题极易生搬硬套公式，得出：，I1=3A的错解.电流强度与匝数成反比，仅适用于理想变压器只有一只副线圈的情况，本题有两个副线圈，应根据理想变压器无能量损失来分析，由于理想变压器无能量损失，所以有P1=P2+P3（P1为原线圈输入功率，P2、P3分别为两只副线圈的输

8、出功率）根据电功率公式有：I1U1=I2U2+I3U3①又因为,U2=②U3=U1③人教版新课标高三物理http://tbzy.k12.com.cn/ChosenRes/app/list/in