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1、最新三年高考物理高频考点精选分类解析考点 44 变压器交流动态电路【考点知识方法解读】变压器交流动态电路主要有两种情况：一是负载电阻不变，原副线圈电压、电流、功率随匝数比变化而变化；二是匝数比不变，原副线圈电压、电流、 功率随负载变化而变化。解决变 压器交流动态电路问题首先要明确变量之间的相互制约关系。在理想变压器中，负线圈的输出电压 U2由原线圈的输入电压 U1和匝数比决定，与负载电阻无关，即输入电压 U1决 定输出电 压 U2；在原线圈输入电压 U1和匝数比确定的情况下，原线圈的输入电流由副线圈输出电流决定，副线圈输出电流由负载确定，即负载决定输入电流；变压器输入功率由输出功率确定，即输出
2、功率决定输入功率。分析变压器交流动态电路的思路是：由输入电压和匝数比得出输出电压，由输出电压和负载得出输出电流，最后由输出功率得出输入功率。1. （2012福建理综）如图，理想变压器原线圈输入电压 u=Umsint，副线圈电路中 R0为定值电阻，R 是滑动变阻器。V 1和 V2是理想交流电压表，示数分别用 U1和 U2表示；A 1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A I1和 I2表示电流的瞬间值B U1和 U2表示电压的最大值C滑片 P 向下滑动过程中， U1不变、 I1变大D滑片 P 向下滑动过程中， U2变小、 I1变小1.【答案】：C【解析】：理想交
3、流电流表示数 I1和 I2表示电流的有效值，理想交流电压表示数 U1和 U2表示电压的有效值，选项 AB 错误；滑片 P 向下滑动过程中， U1不变、 I2变大， I1变大，选项 C 正确 D 错误。2（2011 山东理综卷）为保证用户电压稳定在 220V，变电所需适时进行调压，图甲为调压变压器示意图。保持输入电压 u1不变，当滑动接头 P 上下移动时可改变输出电压。某次检测得到用户电压 u2随时间 t 变化的曲线如图乙所示。以下正确的是 A、 u2=190 sin(50t )VB、 u2=190 sin(100t )V C、为使用户电压稳定在 220V，应将 P 适当 下移D、为使用户电压稳
4、定在 220V，应将 P 适 当上移3（2011 福建理综）图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比 n1n 2=51，电阻 R=20 ，L 1、L 2为规格相同的两只小灯泡，S 1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 的变化关系如图所示。现将 S1接 1、S 2闭合，此时 L2正常发光。下列说法正确的是A.输入电压 u 的表达式 u=20 sin(50 )V 2B.只断开 S1后，L 1、L 2均正常发光C.只断开 S2后，原线圈的输入功率增大D.若 S1换接到 2 后，R 消耗的电功率为 0.8W【答案】：D【解析】由输入电压 u 随时间 t 的变化关系图象可知，交变
5、电流周期为 0.02s，输入电压u 的表达式 u=20 sin(100 )V，选项 A 错误；只断开 S1后，L 1、L 2均不能发光，选项 B2错误；只断开 S2后，灯泡 L1、L 2串联后接入电路，变压器输出电流减小，原线圈的输入功率减小，选项 C 错误；若 S1换接到 2 后，变压器输出电压 U=4V，R 中电流为 I=0.2A，R 消耗的电功率为 P=UI=0.8W，选项 D 正确。【点评】：此题考查变压器和电路动态变化等知识点。4(2010 全国理综 2)图 5 中为一理想变压器，其原线圈与一电压有效值不变的交流电源相连：P 为滑动头。现令 P 从均匀密绕的副线圈最底端开始，沿副线圈
6、匀速上滑，直至白炽灯 L 两端的电压等于其额定电压为止。用 I1表示流过原线圈的电流， I2表示流过灯泡的电流， U2表示灯泡两端的电压， N2表示灯泡消耗的电功率（这里的电流、电压均指有效值；电功率指平均值） 。下列 4 个图中，能够正确反映相应物理量的变化趋势的是【答案】BC【解析】副线圈是均匀密绕的且滑动头匀速上滑，说明副线圈的匝数 n2在5 （2010 天津理综物理）为探究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系，将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈连接相同的灯泡 L1、 L2，电路中分别接了理想交流电压表 V1、V 2和理想交流电流表 A1、A 2，导线电阻不计，如图所示。当开关 S 闭合后AA 1示数变大，A 1与 A2示 数的比值不变BA 1示数变大，A 1与 A2示数的比值变大CV 2示数变小，V 1与 V2示数的比值变大DV 2示数不变，V 1 与 V2示数的比值不变【点评 】此题考查变压器和交流动态电路。6 （2010 山东理综）理想变压器原、副线圈的匝数比为 101，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P 为滑动变阻器的触头。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 31VCP 向右移动时，原、副线圈的电流比减小DP 向右移动时，变压器的输出功率增加【答案】AD
