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《专题12变压器远距离输电-2017年高考物理母题题源系列含解析》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、母題十二变压器远距离输电母题呈现—【母题来源一】2017年北京卷【母题原题】如图所示，理想变压器的原线圈接在w=220^2sinnr(V)的交流电源上，副线圈接有启55Q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：()A.原线圈的输入功率为22072WB.电流表的读数为1AC.电压表的读数为110V2VD.副线圈输出交流电的周期为50s【答案】B【解析】电表的读数均为有效值，原线圈两端电压有效值为220V,由理想变压器原、副线圈两端电压与线匝数成正比，可知副线圈两端电压有效值为110
2、V,c错误；'流过电阻斤的电'流为2A,可知负载消耗的功率为220W,根据能量守恒可知，原线圈的输入功率为220W,A错误；由宀田可知，电流表的读数为1A,E正确，由交变电压瞬时值表达式可知，®=100兀灼击s,周期Z=0.02s,D错误。【名师点睛】理想变压器原副线圈两端电压、电流、功率与匝数的关系需注意因果关系，电压由原线圈决定副线圈，电流与功率则由副线圈决定原线圈。【母题来源二】2017年天津卷【母题原题】(多选)在匀强磁场小，一个100匝的闭合矩形金属线圈，绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动，穿过该线圈的磁通量随时间按图
3、示正弦规律变化。设线圈总电阻为2Q,贝IJ：()A.F0时，线圈平面平行于磁感线A.Fls时，线圈中的电流改变方向B.片1.5s时，线圈中的感应电动势最大C.一个周期内，线圈产生的热量为8兀2J【答案】AD【解析】"0时，磁通量为零，线圈平面平行于蹴感线，故A正确；每经过一次中性面（线圈平面垂直于磁感线，磁通量有最犬值）电流的方向改变一次，"1s时，磁通量为零，线圈平面平行于磁感线，故B错误;AL张时，磁通量有最大值，但磁通量的变化率为#（^=0）,根据法拉第电磁感应定律可知线圈中Ar的感应电动势为零，故c错误；感应电动势最
4、大值==冷=4"有效值E总=2QV,—个周期内线圈产生的热量Q需T曲J,故D正确。【名师点睛】本题要正确理解正弦交变电流的规律和法拉第电磁感应定律。扌曷【命题意图】考查变压器的工作原理、欧姆定律、闭合电路欧姆定律和电功率等知识，意在考查考生的理解能力和综合分析能力。【考试方向】对理想变压器的动态分析的考查：一是负载不变，通过匝数变化求解原副线圈的各参量；二是匝数不变，负载变化，讨论各量的变化。【得分要点】1、电压器的几个常用关系：（1）电压关系：乞=去或者或者乞=（多个副线圈时），U2n2坷n2Azn2n3Az即原副线圈两端
5、电压之比等于线圈的匝数之比。（2）电流关系：根据P入二P&可求出，—=—或者nIx-i7j2或者“71二处乙+/73厶+/7/+広处…（有多个副线圈时）。（3）功率关系："入=“出，即num（一个副线圈）或者/也=&仏+厶仏+厶仏+…（多个副线圈）。（4）各物理量之间的制约关系：输入电压弘决定输岀电压仏；输出功率戶出决定输入功率"入；输出电流厶决定输入电流厶。对于动态变化问题，求解思路是：通过某一电阻变化判断整体电阻变化，据闭合电路欧姆定律判断干路电流变化；再抓住“原线圈电压决定副线圈电压、副线圈电路决定原线圈电流、副线圈
6、输出功率决定输入功率”这个结论。2、解远距离输电问题必备技巧（1）正确画出输电过程示意图，并在图上标出各物理量.（2）抓住变压器变压前、后各量间关系，求出输电线上的电流.P（3）计算电路功率问题时常用关系式：AP=〃R=（—）2R,注意输电线上的功率损失和电压损失.U（4）电网送电遵循“用多少送多少”的原则，说明原线圈电流由副线圈电流决定.【母题1】如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为10：1,A、V均为理想电表，R为光敏电阻（其阻值随光强增大而减小）,J和J是两个完全相同的灯泡.原线圈接入如图乙所示的正弦交流电
7、压u,下列说法正确的是：（）A.电压u的频率为100HzB.电压表V的示数为22VC.当光强增大时，变压器的输入功率变大D.当L的灯丝烧断后，V示数变小【答案】C【解析】电压的频率f=*=孟可血=50//2,选项A错误；初级电压有效值为220V,故次级电压有效值为22V,所以电压表的示数小于选项B错误；当光强变犬时，R的阻值减小，次级电阻减小，电流变犬，则初级电流变犬，变压器输入功率变大，选项C正确：当Li灯丝断后，因次级电压不变，则b上的电压不变，则V的示数不变，选项D错误；故选C点睛：电路的动态变化的分析，总的原则就是由
8、部分电路的变化确定总电路的变化的情况，再确定其他的电路的变化的情况，即先部分后整体再部分的方法。【母题2】（多选）如图甲所示，理想变压器原，副线圈的匝数之比为10:1,〃是原线圈的屮心接头，原线圈输入电压如图乙所示，副线圈电路中用，凡为定值电阻，兄为NTC型热敏电阻（阻值随温度升高而减小）
