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《（江苏专用版）2020版高考物理总复习第十章第2讲变压器电能的输送课件.pptx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第2讲 变压器 电能的输送基础过关知识梳理1.(多选)理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1,下列说法中正确的是(BD)A.穿过原、副线圈每一匝磁通量之比是10∶1B.穿过原、副线圈每一匝磁通量的变化率相等C.原、副线圈每一匝产生的电动势瞬时值之比为10∶1D.正常工作时原、副线圈的输入、输出功率之比为1∶1基础自测答案对于理想变压器,认为无磁通量损失,因而穿过原、副线圈每一匝的磁通量相同,磁通量的变化率相等,每匝线圈产生的感应电动势相等,电压与匝数成正比。理想变压器没有能量损失,故输入功率等于输出功率。2.如图是远距离输电的示意图,下列说法正确的是(
2、A)A.a是升压变压器,b是降压变压器B.a是降压变压器,b是升压变压器C.a的输出电压等于b的输入电压D.a的输出电压等于输电线上损失的电压答案远距离输电需要升高电压,故a是升压变压器,b是降压变压器,A项正确,B项错误;由于输电线上有电压损失,a的输出电压等于输电线上损失的电压与b的输入电压之和,C、D项错误。考点一理想变压器考点二理想变压器的动态分析考点突破考点三远距离输电考点一 理想变压器变压器的工作原理例1(多选)(2018苏州调研)如图甲所示,理想变压器原副线圈数比为2?1,原线圈两端的交变电压随时间变化规律如图乙所示,灯泡L的额定功率为
3、22W;闭合开关后,灯泡恰能正常发光。则( )A.原线圈输入电压的瞬时表达式为u=220sin100πtVB.灯泡的额定电压为110VC.副线圈输出交流电的频率为100HzD.电压表读数为220V,电流表读数为0.2A答案AB由图乙可知,原线圈交变电压的峰值Um=220V,周期T=0.02s,可得ω==100πrad/s,故原线圈输入电压的瞬时值表达式为u=220sin100πt(V),A正确;根据变压器原、副线圈电压关系=,其中U1==220V,可得U2=110V,由于灯泡恰能正常发光,故灯泡的额定电压为110V,B正确;变压器原、副线圈交流电的
4、频率一致,均为f==50Hz,C错误;电压表和电流表示数为有效值,故原线圈一侧的电压表读数为220V,副线圈电压为110V,根据I=,可知副线圈电流为I2=A=0.2A,再根据=,可得原线圈一侧电流表示数为I1=0.1A(或根据P1=P2,解得I1=0.1A),D错误。例2(多选)(2019运河中学月考)如图所示,理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和b。当输入电压U为灯泡额定电压的8倍时,两灯泡均能正常发光。则(AD)A.原、副线圈匝数之比为7∶1B.原、副线圈匝数之比为8∶1C.此时a和b的电功率之比为1∶1D.此时a和b的电功率之比
5、为1∶7解析灯泡正常发光,则其电压均为额定电压U额,则说明原线圈两端电压为7U额,副线圈两端电压为U额,则可知,原、副线圈匝数之比为7∶1,故A项正确,B项错误;根据公式=可得原、副线圈电流之比为1∶7,由于小灯泡两端的电压相等,所以根据公式P=UI可得两者的电功率之比为1∶7,故C项错误,D项正确。例3(2018苏州调研)如图所示,电路中变压器原线圈匝数n1=1000,两个副线圈匝数分别为n2=500、n3=200,分别接一个R=55Ω的电阻,在原线圈上接入U1=220V的交流电源。则两副线圈输出电功率之比和原线圈中的电流I1分别是(C)A.=,I
6、1=2.8A B.=,I1=2.8AC.=,I1=1.16A D.=,I1=1.16A解析对两个副线圈有=,=,所以U2=110V,U3=44V,又P=,所以==;由欧姆定律I2==2A,I3==0.8A,对有两个副线圈的变压器有n1I1=n2I2+n3I3,得I1=1.16A,选项C正确。方法技巧计算具有两个(或两个以上)副线圈的变压器问题时,应注意三个关系:(1)电压关系:===…(2)电流关系:n1I1=n2I2+n3I3+…(3)功率关系:P1=P2+P3+…考点二 理想变压器的动态分析常见的理想变压器的动态分析问题一般有两种:匝数比不变
7、的情况和负载电阻不变的情况。匝数比不变的情况负载电阻不变的情况(1)U1不变,根据=,输入电压U1决定输出电压U2,可以得出不论负载电阻R如何变化,U2不变(2)当负载电阻发生变化时,I2变化,根据输出电流I2决定输入电流I1,可以判断I1的变化(3)I2变化引起P2变化,根据P1=P2,可以判断P1的变化(1)U1不变,发生变化,U2变化(2)R不变,U2变化,I2发生变化(3)根据P2=和P1=P2,可以判断P2变化时,P1发生变化,U1不变时,I1发生变化例4(多选)(2018南通一调)如图所示,理想变压器原线圈接电压为220V的正弦交流电,开
8、关S接1时,原副线圈的匝数比为11?1,滑动变阻器接入电路的阻值为10Ω,电压表和电流表均为理想电表,下列说
