专题48理想变压器远距离输电（讲）-2018年高考物理一轮复习讲练测

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1、第十一章交变电流传感器1.交变电流的产生及其各物理量的变化规律，应用交流电的图象解决问题.2.利用有效值的定义，对交变电流的有效值进行计算.3.理想变压器原、副线圈中电流、电压、功率之间的关系应用，变压器动态变化的分析方法.4.远距离输电的原理和相关计算.5.传感器的简单使用，能够解决与科技、社会紧密结合的问题.6.高考对本章知识的考查主要体现在“三突出”：①突出考查交变电流的产生过程；②突岀考查交变电流的图象和交变电流的四值；③突出考查变压器，对变压器的原理理解的同时,还要掌握变压器的静态计算和动态分析，远距

2、离输电也要重视。对本专题知识点高考每年必考.命题频率较高的知识点有交变电流的变化规律(包括图象)、最大值与有效值等，以选择题的形式出现。变压器的原理，电压比、电流比及功率关系是考查的重点；将本章知识与电磁感应等结合的力、电综合题，或考查与本章知识有关的实际应用。第48讲理想变压器远距离输电1.理解变压器的原理，会用功率关系、电压比、电流比进行有关的计算.2.能够对变压器进行动态分析.3.会分析计算远距离输电问题.一、理想变压器1.工作原理互感现象.2.基本关系式(1)功率关系：戶入=戶出(2)电压关系：只有一个

3、副线圈时,；有多个副线圈吋,5s■■—/?,n2/?3(3)电流关系：只有一个副线圈时,U2n2由P入=戶出及4刃推出有多个副线圈时，仏厶=厶皿+丛厶+….3.儿种常用的变压器(1)自耦变圧器一一调压变压器.［电压互感器：用来把高电压变成低电压.⑵万咸器彳心［电流互感器：用来把大电流变成小电流.1.理想变压器的理解(1)没有能量损失；(2)没有磁通量损失.二、远距离输电1.输电过程(如图所示)/A(AAP丄用户二1/H—P2・输送电流U—IT-~R~1.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，表达

4、式为Q=fRt.2.电压损失(1)U=U—If；(2)MJ=IR.3.功率损失p(1)P=P~P'；(2)AP=fR=(-)?R6.降低输电损耗的两个途径(1)减小输电线的电阻，由电阻定律宀门百可知，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面积.(2)减小输电导线中的输电电流，由4乙7可知，当输送功率一定时，提高输电电压，可以减小输电电流.考点一理想变压器原.副线圈基本关系的应用1.基木关系⑴P入=险un(1)有多个副线圈时，仍然成立.U2n2(2)厶=生，电流与匝数

5、成反比，只对一个副线圈的变压器适用.有多个副线圈时，由输入功率和输出功率相等确定电流关系.(3)原、副线圈的每一匝的磁通量都相同，磁通量变化率也相同，频率也就相同.2.制约关系(1)电压：副线圈电压丛由原线圈电压/和匝数比决定.(2)功率：原线圈的输入功率*由副线圈的输出功率/H夬定.(3)电流：原线圈电流厶由副线圈电流厶和匝数比决定.3.两种特殊的变压器模型(1)自耦变压器高屮物理屮研究的变压器本身就是一种忽略了能量损失的理想模型，自耦变压器(又称调压器)，它只有一个线圈，其中的一部分作为另一个线圈，当交流电

6、源接不同的端点时，它可以升压也可以降压，变压器的基本关系对白耦变圧器均适用.(2)互感器分为：电压互感器和电流互感器，比较如下：电压互感器电流互感器原理图■faff][^5■[W原线圈的连接并联在高压电路中串联在待测高流电路中副线圈的连接连接电压表连接电流表互感器的作用将高电压变为低电压将大电流变成小电流利用的公式U2n271/71=IzD?.★重点归纳★1、关丁•理想变压器的四点说明(1)变压器不能改变直流电压.(1)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.(2)理想变压器木身不消耗能暈.

7、(3)理想变压器基本关系中的〃、仏、7.、人均为有效值.1.解决变压器问题的三种思路:当变压器有多个副线圈时,(1)电压：变压器原、副线圈的电压之比为匕=巴U2力2坷斤2®(2)功率：理想变压器的输入、输出功率为P入=戶出，当变压器有多个副线圈时，P、=P?+P$(3)电流：由/二£知，对只有一个副线圈的变压器有厶二么，当变压器有多个副线圈时U/2n}有门1厶=处72+/2忆+・・・・★典型案例★(多选)理想变压器原线圈a匝数n=200匝，副线圈b匝数n2=100匝，线圈a接在u=44血sin314tV的交流电

8、源上，“12V,6W”的灯泡恰好正常发光，电阻R?=16Q,电压表V为理想电表。下列推断正确的是：()LA.交变电流的频率为100HzC.电压表V的示数为22V【答案】BD【解析】返B.穿过铁芯的磁通量的最大变化率为5wb/sD.艮消耗的功率是1W由!2=44血5曲"并知2矿=314得沪50血A错；在副线中，小灯泡正常发光，知副线圈中的电流为0.5A,进而可求出恥两段的电压为8V,故副