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《2015-2016学年鲁科版选修3-2变压器的应用及远距离输电问题学案》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、第4讲习题课变压器的应用及远距离输电问题［目标定位］1.进一步理解变压器原理及规律2熟练应用变压器原、副线圈的决定因索解决动态分析问题.3.熟悉远距离输电中的各物理量关系和损耗问题，熟练解决远距离髙压输电中的实际问题.尹预习导学全梳理・识记・点拨1.理想变压器原、副线圈的三个关系：入=弘筈唱¥=散-个副线圈）2.输电线上的功率损失PkPR线,输电线上的电压损失△U=IR线.3.减小输电线路上功率、电压损失的途径：减小输电线的电阻、减小输电导线中的电流（即提高输电电IK）.4.远距离输电的基木原理：在发电站内用近圧变压器升压，然示进行远距离输电，在用电
2、区域通过艇变压器降到所需的电压.戸课堂讲义皇理解•深化•探究一、理想变压器中的规律分析1.功率关系：P入=P出.2.电压关系：」上=匕=…n2n33.电流关系：若只有一个副线圈牛=隹J2«1若有多组副线圈n}I}=n2I2+n3I3+-4.变压器不改变频率5.原、副线圈的地位（1）原线圈在原线圈回路中所处的地位是充当负载.⑵副线圈在副线圈回路屮所处的地位是充当电源.【例1）如图1甲所示，左侧的调压装置可视为理想变压器，负载电路中R=55Q,©、◎为理想电流表和理想电压表.若原线圈接入如图乙所示的正弦交变电压，电压表的示数为110V,下列表述正确的
3、是（）A.电流表的示数为2AB.原、副线圈匝数比为1：2C.电压表的示数为电压的有效值D.原线圈中交变电压的频率为100Hz答案AC解析由题图乙可知原线圈两端电压的有效值3=220V，由#二学，可得原、副线圈匝数C/2叫2之tk^=U；=Tiov=2：1，故b错误;电流表示数与电压表示数都为有效值•故c正确；电流表示数/二寻二詈A二2A,故A正确；由题图乙可知7=0.02s,所以交变电压的频率r=009Hz二50Hz,D错误•针对训练1如图2所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为4:1.原线圈接入一电压为”=^osincot的交流电源，副线圈接一个R=
4、27.5Q的负载电阻.若S=22(hQV,co=1OO71rad/s,则F述结论正确的是(A.副线圈中电压表的读数为55VB.副线圈中输出交变电流的周期为金sC.原线圈屮电流表的读数为0.5AD.原线圈中的输入功率为110吃W答案AC解析原线圈电压有效值为"二220V,电压表i卖数为S二響V二55V周期"牛培s,_JJrI副线圈中电流/2=y=2A,原线圈中电流A=^=0.5A,P=IiU=HOW.二、理想变压器电路的动态问题分析1.首先明确变压器各物理量间的制约关系(1)输入电压3决定输出电压变压器原、副线圈匝数山、血确定，3便决定了6，与输岀端
5、有无负载、负载人小无关，也与变压器有无其他副线圈无关.（2）输出功率巴决定输入功率只：即用多少送多少.⑶输出电流厶决定输入电流A：S与负载电阻人通过欧姆定律决定输出电流厶的大小，由1.分清动态变化中哪个量变化，结介串、并联电路的特点，欧姆定律及变压器各物理量间因果关系来依次确定其他量变化.【例2）如图3所示,理想变压器原线圈输入电压u=Umsmcot,副线圈电路中局为定值电阻,人是滑动变阻器•©和⑥是理想交流电压表，示数分别用3和S表示；©和倒是理想交流电流表，示数分别用厶和厶表示.下列说法正确的是（）图3A.厶和厶表示电流的瞬时值B.3和S表示电压
6、的最人值C.滑片P向下滑动过程中，6不变、人变大D.滑片户向下滑动过程中，S变小、厶变小答案C解析交流电表测量的是交变电流的有效值，故A、B皆错误；由于理想变压器的输出电压5弋5与负载无关，即滑片P下滑时氏不变，故D错误；由IU、=瓦去知R减小时1}变大，故C正确.针对训练2如图4所示，用一理想变压器给负载供电，变压器输入端的电压不变，开始时开关S是断开的.现将开关S闭合，则图中所冇交流电表的示数以及输入功率的变化情况是（）图4A.V】、匕的示数不变，A】的示数增大，A?的示数减小，P入增大B.W、V2的示数不变，A】、A?的示数增大，P入増人C.
7、V】、V2的示数不变，A】、A?的示数减小，P入减小D.V］的示数不变，V2的示数增人，A】的示数减小，A?的示数增人，P入减小答案B解析电压表V,的示数由输入电压决定；电压表v2的示数由输入电压3(大小等于电压表W的示数)和匝数比务决定；电流表A2的示数即/2由输出电压6(大小等于电压表V2的示数)和负载电阻人负决定；电流表A】的示数即厶由变压器的匝数比严和输出电流A决定；卩入n随P出而变化，由P出决定•因输入电压不变，所以电压表v(的示数不变；据公式6二響,11可知S也不变，即电压表V2的示数不变；又据二藍知，S闭合后R负减小，故厶增大，电流
8、表A2的示数增大；输入电流厶随输出电流/2而增大，故电流表A,的示数增大；因卩出=U2I2.故P岀增大；P入
