《高考物理总复习第十一章交变电流传感器基础课2变压器远距离输电课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理总复习第十一章交变电流传感器基础课2变压器远距离输电课件（45页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、基础课2变压器远距离输电 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 知识排查 闭合铁芯 2 原理 电磁感应的互感现象 图1 两个线圈 2 基本关系式 P入 P出 U2I2 U3I3 UnIn 远距离输电 图2 U2 U3 I2R线 P损 U 答案C 小题速练 1 人教版选修3 2 P44 T2改编 有些机床为了安全 照明电灯用的电压是36V 这个电压是把380V的电压降压后得到的 如果变压器的原线圈是1140匝 副线圈是 A 1081匝B 1800匝C 108匝D 8010匝 2 多选 如图3所示是通过变压器给用户供电的示意图 变压器的输入电压是电网电压
2、 基本稳定 输出电压通过输电线输送给用户 输电线的电阻用R0表示 用变阻器的电阻R表示用户用电器的总电阻 当变阻器的滑动触头P向上移动时 以下说法正确的是 图3 A 相当于增加用电器的个数B V1的示数随V2示数的增大而增大C A1的示数随A2示数的减小而减小D 变压器的输入功率减小解析当变阻器的滑动触头P向上移动时 用电器的总电阻增大 相当于并联的用电器数目减少 故选项A错误 D正确 同时变压器的输入功率减小 由于电网电压u不变 所以两个电压表的示数不变 故选项B错误 由于变压器的输出功率决定输入功率 所以A1的示数随A2示数的减小而减小 故选项C正确 答案CD 3 人教版选修3 2 P50
3、 T3改编 从发电站输出的功率为220kW 输电线的总电阻为0 05 用110V和11kV两种电压输电 两种情况下输电线上由电阻造成的电压损失之比为 A 100 1B 1 100C 1 10D 10 1 答案A 理想变压器基本关系的应用 1 理想变压器的制约关系 2 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 1 2016 江苏单科 4 一自耦变压器如图4所示 环形铁芯上只绕有一个线圈 将其接在a b间作为原线圈 通过滑动触头取该线圈的一部分 接在c d间作为副线圈 在a b间输入电压为U1的交变电流时 c d间的输出电压为U2 在将滑动触头从M点顺时针转到N点的过程中 图4
4、 A U2 U1 U2降低B U2 U1 U2升高C U2 U1 U2降低D U2 U1 U2升高 答案C 2 在变电站里 经常要用交流电表监测电网上的强电流 所用的器材叫电流互感器 如图所示 能正确反映其工作原理的是 答案A 图5 答案B 4 2018 天津和平质量调查 如图6甲所示电路中 L1 L2 L3为三只 6V3W 的灯泡 变压器为理想变压器 各电表均为理想电表 当ab端接如图乙所示的交变电压时 三只灯泡均正常发光 下列说法正确的是 A 变压器原副线圈的匝数比为1 2B 副线圈两端输出的交流电频率为50HzC 电流表的示数为0 5AD 电压表的示数为18V 图6 答案B 理想变压器的
5、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 A 副线圈交变电流的频率是100HzB 电压表的示数为4VC 滑动变阻器两端的电压先变大后变小D 电流表的示数变大 图7 答案BD 2 2018 山东济宁一模 如图8所示 理想变压器的输入端通过灯泡L1与输出电压稳定的正弦式交流电源相连 副线圈通过导线与两个相同的灯泡L2和L3相连 开始时开关S处于断开状态 当S闭合后 所有灯泡都能发光 下列说法正确的是 A 灯泡L1变亮B 灯泡L2变亮C 原线圈两端电压不变D 副线圈两端电压变大 图8 答案A 3 多选 如图9所示 发电机中线圈的匝数为N
6、面积为S 做匀速圆周运动的角速度为 匀强磁场的磁感应强度为B 电流表和电压表为理想电表 定值电阻的阻值为R 其余电阻均不计 当变压器副线圈上的滑片P在图示位置时 变压器的匝数比n1 n2 1 2 开始时发电机线圈与磁场垂直 下列判断正确的是 图9 答案BC 4 2018 广东东莞市联考 多选 如图10所示 电源输出电压不变 要使电路中电流表示数变大 可采用的方法有 A 将R上的滑片向上移动B 将R上的滑片向下移动C 将开关S掷向1D 将开关S掷向2 图10 解析输入的电压和匝数比不变 输出的电压也不变 当滑片向上移动时 副线圈所在电路的电阻变小 所以电流要增加 电流表示数增大 故选项A正确 当
7、滑片向下移动时 副线圈所在电路的电阻变大 所以电流要变小 故选项B错误 将开关S掷向1 原线圈的匝数变大 由电压与匝数成正比可得 副线圈的输出电压要减小 副线圈所在电路的电阻不变 所以电流要减小 故选项C错误 将开关S掷向2时 原线圈的匝数减小 副线圈的输出电压要变大 副线圈所在电路的电阻不变 所以电流要增大 故选项D正确 答案AD 变压器与电路动态分析相结合问题的分析方法 1 分清不变量和变量 2 弄清理想变压器中电压 电流 功率之间的联系和相互制约关系 3 利用闭合电路欧姆定律 串并联电路特点进行分析判定 远距离输电问题的 三二一 1 理清三个回路 远距离输电问题 1 一台该型号的柴油发电
8、机给灾民临时安置区供电 如图11所示 发电机到安置区的距离是400m 输电线路中的火线和零线均为GBCZ60型单股铜导线 该型号导线单位长度的电阻为2 5 10 4 安置区家用电器的总功率为44kW 当这些额定电压为220V的家用电器都正常工作时 图11 A 输电线路中的电流为20AB 发电机的实际输出电压为300VC 在输电线路上损失的电功率为8kWD 如果该柴油发电机发出的是正弦式交变电流 则其输出电压最大值是300V 答案C 2 2018 湖北黄冈中学模拟 多选 如图12所示 为了减少输电线路中的电力损失 发电厂发出的电通常是经过变电所升压后通过远距离输送 再经过变电所将高压变为低压 某
9、变电所将电压u0 11000sin100 t V 的交流电降为220V供居民小区用电 则该变电所变压器 图12 A 原 副线圈匝数比为50 1B 原线圈中电流的频率是50HzC 原线圈的导线比副线圈的要粗D 输入原线圈的电流等于居民小区各用电器电流的总和 答案AB 3 2018 湖南株洲一模 多选 某同学在实验室中研究远距离输电 由于输电线太长 他将每100米导线卷成一卷 共卷成8卷来代替输电线路 忽略输电线路的自感作用 第一次直接将输电线与学生电源及用电器相连 测得输电线上损失的功率为P1 第二次采用如图13所示的电路输电 其中理想变压器T1与电源相连 其原 副线圈的匝数比为n1 n2 理想
10、变压器T2与用电器相连 测得输电线上损失的功率为P2 下列说法正确的是 图13 答案BC 理想变压器基本规律的应用 题源 人教版选修3 2 P44 T3 当变压器一个线圈的匝数已知时 可以用下面的方法测量其他线圈的匝数 把被测线圈作为原线圈 用匝数已知的线圈作为副线圈 通入交流 测出两线圈的电压 就可以求出被测线圈的匝数 已知副线圈有400匝 把原线圈接到220V的线路中 测得副线圈的电压是55V 求原线圈的匝数 拓展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220V交变电流改变为110V 已知变压器原线圈匝数为800 则副线圈匝数为 A 200B 400C 1600D
11、 3200 答案B 拓展2如图14所示 理想变压器原线圈的匝数为n1 副线圈的匝数为n2 原线圈的两端a b接正弦交流电源时 电压表的示数为220V 电流表的示数为0 20A 已知负载电阻R 44 则下列判断正确的是 A 原线圈和副线圈的匝数比为2 1B 原线圈和副线圈的匝数比为5 1C 电流表的示数为0 1AD 电流表的示数为0 4A答案B 图14 拓展3 2016 全国卷 19 多选 如图15 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10倍时 两灯泡均能正常发光 下列说法正确的是 A 原 副线圈匝数比为9 1B 原 副线圈匝数比为1 9C 此时a和b的电功率之比为9 1D 此时a和b的电功率之比为1 9 图15 答案AD 拓展4 2016 全国卷 16 一含有理想变压器的电路如图16所示 图中电阻R1 R2和R3的阻值分别为3 1 和4 为理想交流电流表 U为正弦交流电源 输出电压的有效值恒定 当开关S断开时 电流表的示数为I 当S闭合时 电流表的示数为4I 该变压器原 副线圈匝数比为 A 2B 3C 4D 5 图16 答案B 甲乙
