《（金板学案）2016年高考物理一轮复习 课件+练习第十一章 交变电流 传感器 第2课 变压器 电能的输送》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（金板学案）2016年高考物理一轮复习 课件+练习第十一章 交变电流 传感器 第2课 变压器 电能的输送（36页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、高考总复习物理 第十一章 交变电流 传感器 第一单元 交变电流 第 2课 变压器 电能的输送 高 考 展 望 高考展望 考点梳理 题型探究 随堂训练 栏目链接 高考展望 握电压比、电流比的计算，了解高压输电的原理，只讨论单相理想变压器 重联系实际 考 点 梳 理 高考展望 考点梳理 题型探究 随堂训练 栏目链接 考点一 理想变压器 考点梳理 1 构造和原理 ( 如图所示 ) (1) 主要构造：由 _ 、 _ _ _ _ _ _ _ _ 和 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 组成 (2) 工作原理：电磁感应的 _ 现象 2 理想变压器的基本关系式 (1) 功率关系： _ _
2、 _ _ _ _ _ _ (2) 电压关系： 为 _ _ _ _ _ _ _ _ 变压器；若 _ _ _ _ _ _ _ _ 变压器 (3) 电流关系：只有一个副线圈时， _ _ _ _ _ _ _ _ 原线圈 副线圈 闭合铁芯 互感 降压 升压 I 1I 2 n 2n 1 考点梳理 3 几种常用的变压器 (1) 自耦变压器 调压变压器 (2) 互感器 电压互感器：把 变成 变成 低电压 大电流 小电流 考点二 远距离输电 考点梳理 1 输电过程 ( 如图所示 ) 2 电压损失 (1) U U U . (2) U _ _ _ _ _ _ _ _ 点梳理 3 功率损失 (1) P P P . (
3、2) P _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 4 输送电流 (1) I (2) I U UR. R 题 型 探 究 高考展望 考点梳理 题型探究 随堂训练 栏目链接 题型 1 理想变压器基本关系的应用 题型探究 理想变压器及其原、副线圈基本量的关系 . 题型探究 ( 续表 ) 电压 副线圈电压 U 2 由原线圈电压 U 1 和匝数比决定 功率 原线圈的输入功率 P 1 由副线圈的输出功率P 2 决定 制 约 关 系 电流 原线圈电流 I 1 由副线圈电流 I 2 和匝数比决定 题型探究 【例 】 ( 双选 ) 如图所示，一理想变压器原、副线圈匝数之比为4 1 ，原线
4、圈两端接入一正弦交流电源；副线圈电路中 R 为负载电阻，交流电压表和交流电流表都是理想电表下列结论正确的是 ( ) A 若电压表读数为 6 V ， 则输入电压的最大值为 24 2 V B 若输入电压不变，副线圈匝数增加到原来的 2 倍，则电流表的读数减小到原来的一半 C 若输入电压不变，负载电阻的阻值增加到原来的 2 倍，则输入功率也增加到原来的 2 倍 D 若保持负载电阻的阻值不变，输入电压增加到原来的 2 倍，则输出功率增加到原来的 4 倍 题型探究 解析： 若电压表读数为 6 V ， 则输入电压为 16 2 4 V ， 是有效值 ， 因此其最大值为 24 2 V ， A 项正确；若输入电
5、压不变 ， 副线圈匝数增加到原来的 2 倍 ， 则输出电压也增加到原来的 2 倍 ， 电流表示数应增加到原来的 2 倍 ， B 项错误；若输入电压不变 ， 负载电阻的阻值增加到原来的 2 倍 ， 则输出电流减小到原来的一半 ， 输入功率等于输出功率 ，即 P 减小到原来的一半 ， C 项错误；若保持负载电阻的阻值不变 ，输入电压增加到原来的 2 倍 ， 输出电压增大到原来的 2 倍 ， 则由 P 倍 ， D 项正确 答案： 题型探究 方法点窍 1基本关系式中 2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 3理想变压器变压比公式和变流比公式中的电压和电流均采用峰值时，
6、公式仍成立 题型探究 变式训练 1 ( 双选 ) 如图所示，理想变压器原线圈接 u 220 2 1 0 0 t( V )的正弦交流电源，图中电流表内阻不计副线圈接入“ 1 1 0 V 6 0 W ”灯泡一只，且灯泡正常发光下列说法正 确的是 ( ) A 原线圈中的输入功率为 6 0 W B 通过灯泡的电流的频率为 5 0 C 电流表的示数为3 222A D 理想变压器原、副线圈匝数之比为 2 2 1 型探究 解析： 由 P 入 P 出 得 P 入 6 0 W A 正确；交流电的周期 T 2 150s ， 故频率为 5 0 B 正确；交流电的峰值 U m 220 2 V ， 则其有效值 U U
7、2 2 0 V ， 由 P I 02 2 0A 311A ， C 错；由n 1n 2n 1n 22 2 01 1 0 2 1 ， D 项错 题型 2 理想变压器动态分析 题型探究 1 匝数比不变的情况：如图所示 (1)U 1 不变，根据U 1U 2n 1n 2，输入电压 U 1 决定输出电压 U 2 ，不论负载电阻 R 如何变化， U 2 也不变 (2) 当负载电阻发生变化时， I 2 变化，输出电流 I 2决定输入电流 I 1 ，故 I 1 发生变化 (3)I 2 变化引起 P 2 变化， P 1 P 2 ，故 P 1 发生变化 题型探究 2 负载电阻不变的情况：如图所示 (1)U 1 不变
8、，n 1n 2发生变化，故 U 2 变化 (2)R 不变， U 2 改变，故 I 2 发生变化 (3) 根据 P 2 P 2 发生变化，再根据 P 1 P 2 ，故 P 1变化， P 1 U 1 I 1 ， U 1 不变，故 I 1 发生变化 题型探究 【例 】 如图所示，理想变压器输入端 稳定的交流电源，通过单刀双掷开关 S 可改变变压器原线圈匝数 ( 图中电压表及电流表皆为理想电表 ) ，则下列说法中正确的是 ( ) A 当滑片 c 向 b 端移动时，变压器输入功率变大 B 当滑片 c 向 a 端移动时，电流表 A 1 的示数将减小，电压表 V 的示数不变 C 当滑片 c 向 b 端移动时
9、，电流表 A 2 的示数将变大，电压表 V 的示数也变大 D 滑片 c 不动，将开关 S 由 1 掷向 2 时，三个电表 A 1 、 A 2 、 V 的示数都变大 题型探究 解析： 滑片 c 向 b 端移动时、 R 变大 ， 输出功率 22R， 又因 则 所以输入功率减小 ， A 项错；滑片 c 向 a 端移动时 ， R 变小 ， 2 则 B 项错 ， 滑片c 向 b 端移动时 ， R 变大 ， 由 2 故 C 项错；当滑片 c 不动 ， 开关 S 由 1 掷向 2 时 ， 原线圈匝数 由 U22变大 ， 故 故 D 项正确 答案： D 题型探究 方法点窍 题型探究 变式训练 2 ( 双选 )
10、 一理想变压器原、副线圈的匝数比为 10 1 ，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 5 0 B 副线圈输出电压的有效值为 31 V C 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 型探究 解析： 由原线圈输入电压的变化规律可知 ， 输入交变电压的周期为 0 . 0 2 s ， 频率为 50 所以副线圈输出电压的频率为 50 选项 A 正确；原线圈输入电压的最大值为 3 1 0 V ， 有效值为 2 2 0 V ， 根据变压公式 ， 副线圈输出电压的有效值
11、为 2 2 V ， 选项 B 错误；由变压器变流公式知 ， 原、副线圈的电流比只与匝数比有关 ， 选项 C 错误；滑动变阻器的滑动触头向右移动 ， 电阻减小 ， 副线圈输出电流增大 ，输出功率增加 ， 选项 D 正确 题型 3 远距离输电 题型探究 远距离高压输电的几个基本关系： ( 以图为例 ) (1) 功率关系： P 损 (2) 电压、电流关系： 2 4 U I 线 题型探究 (3) 输电电流： I 线 32 . (4) 输电线上损耗的电功率 ： P 损 I 线 U 线 当输送功率一定时，输电电压增大到原来的 n 倍，输电线上损耗的功率就减小到原来的1 题型探究 【例 】 一小型发电机通过
12、升压、降压变压器把电能输送给用户，已知发电机的输出功率为 50 输出电压为500 V ，升压变压器原、副线圈匝数比为 1 5 ，两个变压器间的输电导线的总电阻为 15 ，降压变压器的输出电压为220 V ，变压器本身的损耗忽略不计，在输电过程中电抗造成电压的损失不计，求： (1) 升压变压器副线圈端的电压； (2) 输电线上损耗的电功率； (3) 降压变压器原、副线圈的匝数比 题型探究 解析： (1) 因为所以 U22 5 0 0 V . (2 )5 0 输电线中电流 2 0 0 0 02 5 0 0A 2 0 A ， 则 P 损 202 1 5 W 6 0 0 0 W . (3) 用户得到功率 P 损 4 4 0 0 0 W ， 所以降压变压器副线圈电流： 4 4 0 0 022 0A 2 0 0 A ， 故4401. 答案： (1) 2 5 0 0 V (2) 6 0 0 0 W (3) 10 1 题型探究 方法点窍 判断远距离输电几个定性问题的关键 (1) 熟悉“交流发电机升压变压器输电线降压变压器用户”这一过程 (2 ) 输电回路中电流处处相等 ， 在确认输电线损耗功率时要采用 P 线 2R 线 ， 不能用 P 线 来讨论由此可知 ， 要降低输电线的电能损耗 ， 必须通
