【物理】2010届高三第一轮复习——变压器　远距离输电.ppt

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1、变压器远距离输电目的要求一、理解变压器的工作原理二、掌握有关理想变压器问题的几个公式四、掌握有关远距离输电的问题三、了解几种常见的变压器8/5/20211枣庄三中西校　高三物理一、变压器：改变电压或电流的装置8/5/20212枣庄三中西校　高三物理理解变压器的工作原理副线圈原线圈铁芯(初级线圈)(次级线圈)电源用电器(负载)1、构造：2、原理：把交变电压加在原线圈上，原线圈中的交变电流在铁芯中产生交变的磁通量，这个交变的磁通量不但穿过原线圈，也穿过副线圈，所以也在副线圈中激发感应电动势。如果副线圈两端连着负载，副线圈中就会产生感应电流。⑴电能→磁场

2、能→电能⑵互感现象是变压器工作的基础3、说明：电路符号8/5/20213枣庄三中西校　高三物理二、理想变压器：磁通量全部集中在铁芯内，变压器没有能量损失，输入功率等于输出功率。8/5/20214枣庄三中西校　高三物理掌握有关理想变压器问题的几个公式n1n2U1~U2~副线圈原线圈１、P入＝P出２、３、（仅一个副线圈）理想变压器工作中的逻辑关系（1）U2随U1变化而变化。（3）I1随I2的变化而变化。（2）P入=P出P入随P出变化而变化。（4）对有多个副线圈的情况:A、B、n1I1=n2I2+n3I3+n4I4+…U1~n1U2~n2n3U3~8/5

3、/20215枣庄三中西校　高三物理了解几种常见的变压器1、自耦变压器调压变压器就是一种自耦变压器2、互感器a、电压互感器b、电流互感器把高电压、强电流变成低电压、弱电流来测量8/5/20216枣庄三中西校　高三物理三、远距离输电8/5/20217枣庄三中西校　高三物理8/5/20218枣庄三中西校　高三物理（1）为什么要进行远距离输电？电站利用能源的合理性和各地用户的需要可靠、保质、经济Q=I2R线tP损=I2R线U损=IR线（2）输送电能的基本要求是什么？（3）为什么输电过程中有电能损失？会产生怎样的影响？（4）怎样减小输电过程中的电能损失？8/

4、5/20219枣庄三中西校　高三物理减小功率损失的方法：1．减小输电线电阻根据:P损=I2R(R=ρL/s)⑴选用电阻率较小的铜线或铝线⑵增大导线的横截面积8/5/202110枣庄三中西校　高三物理2．减小输电导线中的电流。根据电功率公式I=P/U，在保证输送功率P不变条件下，可以提高输电电压。小结：减小电能输送中电能损失最有效的方法是提高输电电压减小功率损失的方法：8/5/202111枣庄三中西校　高三物理掌握有关远距离输电的问题发电厂用户U出U户U线RU2U1I出I户I线8/5/202112枣庄三中西校　高三物理8/5/202113枣庄三中西校

5、　高三物理例1.一台变压器原线圈输入380V电压后，副线圈输出电压为19V，若副线圈增加150匝，输出电压增加到38V，则变压器原线圈的匝数为匝。U1／n1=U2／n2=U3／n3=k=ΔU／Δn∴n1=U1Δn／ΔU=380×150/(38-19)=3000匝又解:380／n1=38／(n2+150)∴n2=150匝n1=3000匝380／n1=19／n2解:U1／n1=U2／n230008/5/202114枣庄三中西校　高三物理例2.如图所示，有一理想变压器，原线圈匝数为n1，两个副线圈的匝数分别为n2和n3，原副线圈的电压分别为U1、U2、U

6、3，电流分别为I1、I2、I3，两个副线圈负载电阻的阻值未知，下列结论中，正确的是：()(A)U1：U2＝n1：n2，U2：U3=n2：n3；(B)I1/I3=n3/n1，I1/I2=n2/n1；(C)I1U1=I2U2＋I3U3；(D)n1I1=n2I2＋n3I3。ACD8/5/202115枣庄三中西校　高三物理P230/练习2.如图所示的理想变压器,输入电压U1=220伏，各线圈匝数之比n1:n2:n3=10:5:1。R2=110欧,测得通过R3的电流I3=2A。求：流经电阻R2及初级线圈中的电流强度I2和I1各为多少？解:U1:U2:U3=n

7、1:n2:n3=10:5:1∴U2=110VU3=22V理想变压器的输入的电功率等于输出的电功率，I1U1=I2U2+I3U3I1U1=1×110+2×22=154V∴I1=0.7AI2=U2/R2=1A8/5/202116枣庄三中西校　高三物理图（甲）、（乙）两电路中，当a、b两端与e、f两端分别加上220V的交流电压时，测得c、d间与g、h间的电压均为110V。若分别在c、d两端与g、h两端加上110V的交流电压，则a、b间与e、f间的电压分别为V和V,若分别在c、d两端与g、h两端加上110V的恒定电压，则a、b间与e、f间的电压分别为V和V

8、.d11022011008/5/202117枣庄三中西校　高三物理例、如图是一个理想变压器的电路图，若A、B两点接交流电压