2、U'=IR。4.功率损失:ΔP=P-P'=⑥I2R=·R=。1.判断下列说法对错。(1)理想变压器的基本关系式中,电压和电流均为有效值。(√)(2)变压器不但能改变交变电流的电压,还能改变交变电流的频率。(✕)(3)正常工作的变压器当副线圈与用电器断开时,副线圈两端无电压。(✕)(4)变压器副线圈并联更多的用电器时,原线圈输入的电流随之减小。(✕)(5)增大输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损失。(√)(6)高压输电是通过减小输电电流来减少电路的发热损耗。(√)2.(多选)如图所示,理想变压器原
3、、副线圈匝数比为2∶1。电池和交变电源的电动势都为6V,内阻均不计。下列说法正确的是 (BC)A.S与a接通的瞬间,R中无感应电流B.S与a接通稳定后,R两端的电压为0C.S与b接通稳定后,R两端的电压为3VD.S与b接通稳定后,原、副线圈中电流的频率之比为2∶13.(多选)(2018河北衡水中学月考)在远距离输电时,输送的电功率为P,输电电压为U,所用输电导线的电阻率为ρ,横截面积为S,两地的距离为L,输电线上损耗的电功率为P1,用户得到的电功率为P2。下列关于P1和P2的表达式中正确的是(AC)A.P
4、2=PB.P2=P-C.P1=D.P1=考点一 理想变压器基本关系的应用考点突破1.变压器及其原理理想变压器没有能量损失(铜损、铁损),没有磁通量损失(磁通量全部集中在铁芯中)基本关系功率关系原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率P入=P出电压关系原、副线圈的电压比等于匝数比,公式:U1/U2=n1/n2,与负载、副线圈的多少无关电流关系(1)只有一个副线圈时:I1/I2=n2/n1(2)有多个副线圈时:由P入=P出得I1U1=I2U2+I3U3+…+InUn或I1n1=I2n2+I3n3+…+Innn频率
5、关系f1=f2(变压器不改变交流电的频率)制约关系电压副线圈电压U2由原线圈电压U1和原副线圈匝数比决定功率原线圈的输入功率P1由副线圈的输出功率P2决定电流原线圈电流I1由副线圈电流I2和原副线圈匝数比决定2.几种常用的变压器(1)自耦变压器——调压变压器,如图甲、乙所示。(2)互感器①电压互感器:把高电压变成低电压,如图丙所示。②电流互感器:把大电流变成小电流,如图丁所示。例1(2016课标Ⅰ,16,6分)一含有理想变压器的电路如图所示,图中电阻R1、R2和R3的阻值分别为3Ω、1Ω和4Ω,为理想交流
6、电流表,U为正弦交流电压源,输出电压的有效值恒定。当开关S断开时,电流表的示数为I;当S闭合时,电流表的示数为4I。该变压器原、副线圈匝数比为(B)A.2 B.3 C.4 D.5解析设原、副线圈匝数比为n,根据能量守恒,当S断开时,UI=I2R1+(nI)2(R2+R3);当S闭合时,4UI=(4I)2R1+(4nI)2R2,联立解得n=3,所以B正确。考向1 变压器原、副线圈基本关系的应用1.如图所示,理想变压器的原线圈接在u=220sin100πt(V)的交流电源上,副线圈接有
7、R=55Ω的负载电阻,原、副线圈匝数之比为2∶1,电流表、电压表均为理想电表。下列说法正确的是(B)A.原线圈的输入功率为220WB.电流表的读数为1AC.电压表的读数为110VD.副线圈输出交流电的周期为50s解析由题知,变压器的输入电压U1=V=220V,所以U2=U1=110V;副线圈电流I2==2A,原线圈电流I1=I2=1A。本题中电压表、电流表的读数为有效值,故B项正确,C项错误;原线圈输入功率P1=U1I1=220W,A项错误;交流电的周期T==s=0.02s,D项错误。考向2 自耦变压器原
8、理2.自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈,原、副线圈都只取该线圈的某部分。一升压式自耦调压变压器的电路如图所示,其副线圈匝数可调。已知变压器线圈总匝数为1900匝;原线圈为1100匝,接在有效值为220V的交流电源上。当变压器输出电压调至最大时,负载R上的功率为2.0kW。设此时原线圈中电流有效值为I1,负载两端电压的有效值为U2,且变压器是理想的,则U2和I1分别约为()A.380V和5.3A B.380V和9.1AC.240
