《2017高考物理一轮复习 第10章 交变电流 传感器 交变电流 传感器 基础课时27 变压器 远距离输电课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2017高考物理一轮复习 第10章 交变电流 传感器 交变电流 传感器 基础课时27 变压器 远距离输电课件（48页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、基础课时27 变压器 远距离输电,知识梳理,知识点一、理想变压器 1.构造和原理 (1)构造：如图1所示，变压器是由_和绕在铁芯上的_组成的。,闭合铁芯,两个线圈,图1,(2)原理：电磁感应的互感现象。,U2I2U3I3UnIn,P入P出,3.几种常用的变压器 (1)自耦变压器调压变压器，如图A、B所示。,低电压,小电流,知识点二、远距离输电 1.输电过程(如图2所示)：,图2,2.电压损失 (1)UUU。 (2)U_。 3.功率损失 (1)PPP。,IR,I2R,思考 (1)正常工作的变压器当副线圈与用电器断开时，副线圈两端有无电压？ (2)在输送电压一定时，输送的电功率越大，输送过程中损失
2、的功率是越小还是越大？,诊断自测,1.(2015江苏单科，1)一电器中的变压器可视为理想变压器，它将220 V交变电流改变为110 V。已知变压器原线圈匝数为800，则副线圈匝数为( ) A.200 B.400 C.1 600 D.3 200,答案 B,2.自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈，原、副线圈都只取该线圈的某部分。一升压式自耦调压变压器的电路如图3所示，其副线圈匝数可调。已知变压器线圈总匝数为1 900匝；原线圈为1 100匝，接在有效值为220 V的交流电源上。当变压器输出电压调至最大时，负载R上的功率为2.0 kW。设此时原线圈中电流有效值为I1，负载两端电压的有效值为U2，且变压器
3、是理想的，则U2和I1分别约为( ),图3,A.380 V和5.3 A B.380 V和9.1 A C.240 V和5.3 A D.240 V和9.1 A,答案 B,3.如图4，理想变压器原线圈输入电压uUmsin t，副线圈电路中R0为定值电阻，R是滑动变阻器，V1和V2是理想交流电压表，示数分别用U1和U2表示；A1和A2是理想交流电流表，示数分别用I1和I2表示。下列说法正确的是( ),图4 A.I1和I2表示电流的瞬时值 B.U1和U2表示电压的最大值 C.滑片P向下滑动过程中，U2不变、I1变大 D.滑片P向下滑动过程中，U2变小、I1变小,答案 C,4.(多选)在远距离输电中，当输
4、电线的电阻和输送的电功率不变时，那么( ) A.输电线路上损失的电压与输送电流成正比 B.输电的电压越高，输电线路上损失的电压越大 C.输电线路上损失的功率跟输送电压的平方成反比 D.输电线路上损失的功率跟输电线上的电流成正比,答案 AC,图5,答案 D,考点一 理想变压器基本规律的应用 理想变压器以及原、副线圈基本量的关系,图6,A.通过灯泡的交变电流的频率是50 Hz B.变压器原、副线圈匝数之比为101 C.矩形线圈中产生的电动势的最大值为120 V D.若将灯泡更换为“12 V 24 W”且保证其正常发光，需要增大矩形线圈的转速,答案 B,【拓展延伸】 (1)在【例1】中，若将变压器的
5、副线圈接入一只“12 V 24 W”的灯泡，且保证其正常发光，则原线圈的输入功率为多少？ (2)在【例1】中若将灯泡更换为耐压值为12 V的电容器，能否正常工作？ 解析 (1)因更换灯泡后，灯泡仍能正常发光，消耗的电功率为24 W，根据理想变压器规律P入P出，可知原线圈的输入功率也为24 W。,答案 (1)24 W (2)不能正常工作,【变式训练】 1.(2015新课标全国卷，16)一理想变压器的原、副线圈的匝数比为31，在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻，原线圈一侧接在电压为220 V的正弦交流电源上，如图7所示。设副线圈回路中电阻两端的电压为U，原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值
6、为k，则( ),图7,答案 A,考点二 理想变压器的动态分析 常见的两种情况 常见的理想变压器的动态分析问题一般有两种：匝数比不变的情况和负载电阻不变的情况。,【例2】 (多选)(2015天津理综，6)如图8所示，理想变压器的原线圈连接一只理想交流电流表，副线圈匝数可以通过滑动触头Q来调节，在副线圈两端连接了定值电阻R0和滑动变阻器R，P为滑动变阻器的滑动触头。在原线圈上加一电压为U的正弦交流电，则( ),图8,A.保持Q的位置不动，将P向上滑动时，电流表读数变大 B.保持Q的位置不动，将P向上滑动时，电流表读数变小 C.保持P的位置不动，将Q向上滑动时，电流表读数变大 D.保持P的位置不动，
7、将Q向上滑动时，电流表读数变小,答案 BC,方法提炼 含有变压器的动态电路问题的解题思路：,【变式训练】 2.(多选)(2016江西南昌质检)如图9所示的电路中，T为一降压式自耦调压变压器。开始时灯泡L正常发光，现在电源电压U略降低，为使灯L仍能正常发光，可采用的措施是( ),图9 A.将自耦调压变压器的滑片P适当上滑 B.将自耦调压变压器的滑片P适当下滑 C.适当增大滑动变阻器R2的阻值 D.适当减小滑动变阻器R2的阻值,答案 AC,考点三 远距离输电 远距离输电问题的“三二二” 1.理清三个回路,图10,回路1：发电机回路。该回路中，通过线圈1的电流I1等于发电机中的电流I机；线圈1两端的
8、电压U1等于发电机的路端电压U机；线圈1输入的电功率P1等于发电机输出的电功率P机。,【例3】 (2015福建理综，15)图11为远距离输电示意图，两变压器均为理想变压器，升压变压器T的原、副线圈匝数分别为n1、n2，在T的原线圈两端接入一电压uUmsin t的交流电源，若输送电功率为P，输电线的总电阻为2r，不考虑其它因素的影响，则输电线上损失的电功率为( ),图11,答案 C,【变式训练】 3.远距离输电的原理图如图12所示，升压变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2，电压分别为U1、U2，电流分别为I1、I2，输电线上的电阻为R。变压器为理想变压器，则下列关系式中正确的是( ),图12,
9、答案 D,图13,A.电流频率为100 Hz B. 的读数为24 V C. 的读数为0.5 A D.变压器输入功率为6 W,答案 D,2.(2015广东理综，15)如图14为气流加热装置的示意图，使用电阻丝加热导气管，视变压器为理想变压器，原线圈接入电压有效值恒定的交流电并保持匝数不变，调节触头P，使输出电压有效值由220 V降至110 V，调节前后( ),图14 A.副线圈中的电流比为12 B.副线圈输出功率比为21 C.副线圈的接入匝数比为21 D.原线圈输入功率比为12,答案 C,3.(2015安徽理综，16)如图15所示电路中，变压器为理想变压器，a、b接在电压有效值不变的交流电源两端
10、，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一位置，观察到电流表A1的示数增大了0.2 A，电流表A2的示数增大了0.8 A，则下列说法正确的是( ),图15 A.电压表V1示数增大 B.电压表V2、V3示数均增大 C.该变压器起升压作用 D.变阻器滑片是沿cd的方向滑动,答案 D,图16,A.电流表 的示数为1.0 A B.电流表 的示数为2.0 A C.滑动变阻器R1的滑片向下滑动时，电流表 的示数将变小 D.滑动变阻器R1的滑片向上滑动时，变压器输入功率变小,答案 BD,5.(多选)在如图17所示的远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变，随着发电厂输出功率的增大，下列说法中正确的有( ),图17 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,答案 CD,
