2013高考物理复习 高效学习方略 10-2 变压器 电能的输送课件.ppt

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1、一、变压器1．主要构造变压器是由和绕在铁芯上的两个组成的，如图所示．闭合铁芯线圈(1)原线圈：与连接的线圈，也叫线圈．(2)副线圈：与连接的线圈，也叫线圈．2．工作原理(1)电流通过原线圈时在铁芯中激发，由于电流的、在不断变化，铁芯中的磁场也在不断变化．交流电源初级负载次级磁场大小方向(2)变化的磁场在副线圈中产生，所以尽管两个线圈之间没有导线相连，副线圈也能够输出电流．(3)是变压器工作的基础．感应电动势互感现象输出功率P入＝P出U2I2＋U3I3＋…＋UnIn5．几种常用的变压器(1)自耦变压器——也叫变压器．(2)互感器①电压互感器，

2、用来把高电压变成．②电流互感器，用来把大电流变成．调压低电压小电流I2R线电阻率横截面积(2)减小输电导线中的电流：在输电功率一定的情况下，根据P＝UI，要减小电流，必须提高．输电电压P损＋P用户1．用理想变压器给负载电阻R供电，变压器输入电压一定时，在下列四个办法中，可以使变压器输入功率增加的是()A．增加变压器原线圈匝数，而副线圈匝数及负载电阻R保持不变B．减小负载电阻的阻值，而变压器原、副线圈匝数不变C．增加负载电阻的阻值，而变压器原、副线圈匝数不变D．减少变压器副线圈匝数，而原线圈匝数和负载电阻保持不变3.有一理想变压器的原线圈连接

3、一只交流电流表，副线圈接入电路的匝数可以通过滑动触头Q调节，如图所示，在副线圈两输出端连接了定值电阻R0和滑动变阻器R，在原线圈上加一电压为U的交流电，则()A．保持Q的位置不动，将P向上滑动时，电流表的读数变大B．保持Q的位置不动，将P向上滑动时，电流表的读数变小C．保持P的位置不动，将Q向上滑动时，电流表的读数变大D．保持P的位置不动，将Q向上滑动时，电流表的读数变小要点一理想变压器原、副线圈基本量的关系基本关系功率关系原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率电压关系原、副线圈的电压比等于匝数比，与负载情况、副线圈个数的多少无关电流关系只有

4、一个副线圈，电流和匝数成反比多个副线圈，由输入功率和输出功率相等确定电流关系频率关系原、副线圈中交流电的频率相等制约关系电压副线圈电压U2由原线圈电压U1和匝数比决定功率原线圈的输入功率P1由副线圈的输出功率P2决定电流原线圈电流I1由副线圈电流I2和匝数比决定(1)基本关系中U1、U2、I1、I2均指有效值．(2)当原线圈中串联电阻(或灯泡)时，U1为加在原线圈两端的电压，并不是电源的电压．(3)只有一个副线圈的变压器电流与匝数成反比，多个副线圈的变压器没有这种关系．【例1】(2011·全国新课标理综)如图，一理想变压器原副线圈的匝数比为

5、1∶2；副线圈电路中接有灯泡，灯泡的额定电压为220V，额定功率为22W；原线圈电路中接有电压表和电流表．现闭合开关，灯泡正常发光．若用U和I分别表示此时电压表和电流表的读数，则()如图所示为由一个原线圈N1和两个副线圈N2、N3组成的理想变压器，已知：N1∶N2∶N3＝4∶2∶1，电阻R＝3Ω，副线圈N2接2个“6V6W”灯泡，副线圈N3接4个3W的灯泡，所有灯泡均正常发光，求电源的输出功率．要点二理想变压器动态分析问题(2)当负载电阻发生变化时，I2变化，输出电流I2决定输入电流I1，故I1发生变化．(3)I2变化引起P2变化，P1＝P

6、2，故P1发生变化2．负载电阻不变的情况，如图所示3．分析动态问题的思路程序可表示为对变压器的负载电路进行分析时，可以把变压器的副线圈看做是给用户供电的无阻电源，分析方法与直流电路的分析方法基本相同．【例2】(2011·福建理综)图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1∶n2＝5∶1，电阻R＝20Ω，L1、L2为规格相同的两只小灯泡，S1为单刀双掷开关．原线圈接正弦交变电源，输入电压u随时间t的变化关系如图乙所示．现将S1接1、S2闭合，此时L2正常发光．下列说法正确的是()A．副线圈输出电压的频率为50HzB．副线圈输出电压的有效值为31

7、VC．P向右移动时，原、副线圈的电流比减小D．P向右移动时，变压器的输出功率增加要点三关于远距离输电问题的分析1.远距离输电的处理思路对高压输电问题，应按“发电机→升压变压器→远距离输电线→降压变压器→用电器”这样的顺序，或从“用电器”倒推到“发电机”一步一步进行分析．2．远距离高压输电的几个基本关系(以图为例)：A．升压变压器的输出电压增大B．降压变压器的输出电压增大C．输电线上损耗的功率增大D．输电线上损耗的功率占总功率的比例增大易错点对变压器的动态分析出现错误【例】如图所示是街头变压器给用户供电的示意图．变压器的输入电压是市电网的电压

8、，不会有很大的波动，输出电压通过输电线输送给用户．输电线的电阻用R0表示，滑动变阻器R表示用户用电器的总电阻，当滑动变阻器滑片P向下移动时，下列说法不正确的是()A．相当于在增加