浙江专版2019版高考物理大一轮复习第十章交变电流第2课时变压器电能的输送学案

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1、第2课时变压器、电能的输送I基fid梳理I・、变压器1•构造：如图所示，变压器是由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成的。(1)原线圈：与交流电源连接的线圈，也叫初级线圈。(2)副线圈：与负载连接的线圈,也叫次级线圈。2.原理：电流磁效应.电磁感应。3.基本关系式⑴功率关系：PK=PtWQ(2)电压关系:⑶电流关条只有一个副线圈时舒(4)频率关系：f入=厂出。4.几种常用的变压器(1)自耦变压器一一调压变压器(2)互感器:电压互感器：用来把高电压变成低电压。、电流直感器：用來把大电流变成小电流。二、远距离输电1•输电过程伽图所示)uP2•输电导线上的能量损失：主要是由输电线的电阻发热产生的

2、，表达式为e也。3.电压损失（1）△〃=〃一/；（2）、U=世4.功率损失(1)M^P-P'；(2)△心心=(彳5•输送电流⑴厲⑵宀6•降低输电损耗的两个途径⑴减小输电线的电阻，由电阻定律Ref可知，在输电距离一定的情况下，为了减小电阻,应采用电阻率小的材料，也可以增加导线的横截血积。（2）减小输电导线中的输电电流，由宀刃可知，当输送功率一定时，提高输电电压，可以减小输电电流。【思考判断】1•理想变压器的基本关系式中，电压和电流均为有效值（V）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（X）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（X）4•变压器副线圈

3、并联更多的用电器时，原线圈输入的电流随Z减小（X）5•增大输电导线的横截面积有利丁•减少输电过程中的电能损失（V）6•高压输电是通过减小输电电流來减少电路的发热损耗（V）7•在输送电压一定吋，输送的电功率越大，输电过程中的电能损失越大（7）考点一变压器（-/c）［要点突破］1.变压器原理变压器是利用电磁感应原理制成的电学设备，变压器只能用来改变交变电流的电压，不能改变恒定电流的电压。2.基本关系式中物理量之间的决定关系电压副线圈电压％由原线圈电压〃和匝数比决定，即4敖（原制约副）功率副线圈中的功率Artl用户负载决定，原线圈的输入功率A由副线圈的输出功率A决定，即Px=PA副制约原）电流

4、原线圈的电流Z.由副线圈的电流厶和匝数比决定，即厶=仝乙（副制约原）刀11.两类理想变压器的动态分析问题⑴匝数比不变的情况（如图甲所示）①必不变，根据输入电压”决定输出电压仏，不论负载电阻斤如何变化，仏也不变。UiTh②当负载电阻发生变化时，变化，输出电流厶决定输入电流厶，故厶发生变化。③Z变化引起A变化，rtiPx=P.知A发生变化。717乙⑵负载电阻不变的情况（如图乙所示）①必不变，仝发生变化，仏变化。n-i②斥不变，仏变化，厶发生变化。>2③根据/2=话和〃=几，可以判断几变化时，〃发生变化，〃不变时，厶发生变化。［典例剖析］【例1】（多选）如图所示，理想变压器原线圈的匝数为口，副

5、线圈的匝数为刀2,原线圈的两端日、”接正弦交流电源，电压表V的示数为220V,负载电阻斤=44Q,电流表血的示数为0.2Ao下列判断正确的是（）A.原线圈和副线圈的匝数比为2:1B.原线圈和副线圈的匝数比为5:1C.电流表A?的示数为1AD.电流表A2的示数为0.4A解析由电压表V示数和电流表血的示数可得原线圈中的功率P=Ud,P=PiR,所以电流表A?的示数为72=^彳#=、/丝普22A=1A,C正确，D错误；原线圈和副线圈的匝数A错误，B正确。炖/11答案BC【例2］(多选)如图所示，某理想变压器的原、副线圈的匝数均可调节，原线圈两端电压为一峰值不变的正弦交变电压，副线圈接一

6、可变电阻爪在其他条件不变的情况下，为使变压器输入功率增大，下列措施正确的是()A.仅增加原线圈匝数mB.仅增加副线圈匝数血C.仅减小电阻斤的阻值D.仅增大电阻斤的阻值1}解析为使变压器输入功率增大，需增大输出功率，由宀〒知仅减小电阻斤的阻值或仅增加副线圈匝数屁，都可以增大输岀功率，B、C正确；仅增加原线圈匝数心或仅增大电阻&的阻值时，输出功率减小，八、D错误。答案BC【方法总结】关于理想变压器的四要点(1)变压器不能改变直流电压。(2)变压器只能改变交变电流的电压和电流，不能改变交变电流的频率。(3)理想变压器本身不消耗能量。(4)理想变压器基本关系中的/、Ik、厶、Z均为有效值。［针对

7、训练］1.(多选)如图所示，理想变压器原、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()A.S与白接通的瞬间，斤中无感应电流A.S与日接通稳定后，7?两端的电压为0B.S与方接通稳定后，斤两端的电压为3VC.S与方接通稳定后，原、副线圈中电流的频率之比为2:1解析S与自接通的瞬间，副线圈有瞬间的感应电流，A错误；S与自接通稳定后，理想变压器的原线圈电流稳定不变，副线圈电压为零，B正确；S与力接