《【创新设计】学年高中物理 第4章 第4讲 习题课 变压器的应用及远距离输电问题课件 鲁科版选修3-2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【创新设计】学年高中物理 第4章 第4讲 习题课 变压器的应用及远距离输电问题课件 鲁科版选修3-2（16页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、高中物理选修3-2鲁科版第四章 远距离输电第四讲 习题课 变压器的应用及远距离输电问题 目标定位变压器的应用及远距离输电问题2熟练应用变压器原副线圈的决定因素解决动态分析问题 1理解楞次定律的内容，并应用楞次定律判定感应电流的方向. 1理解楞次定律的内容，并应用楞次定律判定感应电流的方向. 1进一步理解变压器原理及规律 3熟悉远距离输电中的各量关系和损耗问题熟练解决远距离高压 输电中的实际问题 预习导学1 P出 2 P损I2R线 IR线 3减小 减小 电压 4升压 降压 变压器的应用及远距离输电问题课堂讲义一、理想变压器中的规律分析4变压器不改变频率5原、副线圈的地位(1)原线圈在原线圈回路中
2、所处的地位是充当负载 (2)副线圈在副线圈回路中所处的地位是充当电源变压器的应用及远距离输电问题课堂讲义例1 如图甲所示，左侧的调压装置可视为理想变压器，负载电路中R55 ，A、V为理想电流表和电压表若原线圈接入如图乙所示的正弦交变电压，电压表的示数为110 V，下列表述正确的是( )A电流表的示数为2 AB原、副线圈匝数比为12C电压表的示数为电压的有效值D原线圈中交变电压的频率为100 Hz有效值U1220 V 所以频率为f1/T=50 Hz 变压器的应用及远距离输电问题课堂讲义有效值为U220 V I2U2/R2 A PUI1110 W 电压表读数U2220V/455 V 周期T2/=0
3、.02s I1I2/40.5 A 变压器的应用及远距离输电问题课堂讲义二、理想变压器电路的动态问题分析1首先明确变压器各物理量间的制约关系(1)输入电压U1决定输出电压U2：变压器原、副线圈匝数n1、n2确定 ，U1便决定了U2，与输出端有无负载、负载大小无关，也与变压器有 无其他副线圈无关(2)输出功率P2决定输入功率P1：即用多少送多少2分清动态变化中哪个量变化，结合串、并联电路的特点，欧姆定律 及变压器各物理量间因果关系来依次确定变压器的应用及远距离输电问题课堂讲义例2 如图所示，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
4、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( ) AI1和I2表示电流的瞬时值 BU1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变小交流电表测量的是有效值 变压器的应用及远距离输电问题课堂讲义针对训练2 如图所示，用一理想变压器给负载供电，变压器输入端的电压不 变，开始时开关S是断开的现将开关S闭合，则图中所有交流电表的示数以 及输入功率的变化情况是( ) AV1、V2的示数不变，A1的示数增大，A2的示数减小，P入增大 BV1、V2的示数不变，A1、A2的示数增
5、大，P入增大 CV1、V2的示数不变，A1、A2的示数减小，P入减小 DV1的示数不变，V2的示数增大，A1的示数减小，A2的示数增大，P入减小变压器的应用及远距离输电问题课堂讲义三、远距离高压输电中的损耗问题2分析三个回路，在每个回路中，变压器的原线圈是回路的用电器，而相应 的副线圈是下一个回路的电源 3综合运用下面三方面的知识求解1解决远距离输电问题时，应首先画出输电的电路图，如图所示，并将已知量和 待求量写在电路图的相应位置变压器的应用及远距离输电问题课堂讲义例3 某小水电站发电机输出的电功 率为100 kW，输出电压250 V，现准 备向远处输电，所用输电线的总电阻 为8 ，要求输电时
6、在输电线上损失 的电功率不超过输送电功率的5%.用 户获得220 V电压，求应选用匝数比 多大的升压变压器和降压变压器？原线圈电流I1P/U1400 A 画图可以有效帮助解决问题变压器的应用及远距离输电问题对点练习变压器基本规律的应用保险丝原理是电流热效应，应该用电流有效值 变压器的应用及远距离输电问题对点练习变压器电路的动态分析问题V1不变R2减小输出功率增大 V副不变I副 变大VR3 变 大V2 变 小A2 变 小A1变大变压器的应用及远距离输电问题对点练习变压器电路的动态分析问题T2/0.02 s， f1/T50 Hz. 1T内发光2次， 故发光频率为100 Hz 不论开关是否断开， 电
7、压表示数不变 开关断开后， 变压器的输出功率减小 变压器的应用及远距离输电问题对点练习远距离输电问题分析 4一台发电机最大输出功率为4 000 kW，电压为4 000 V，经变压 器T1升压后向远方输电，输电线路 总电阻R1 k，到目的地经变压 器T2降压，负载为多个正常发光的 灯泡(220 V、60 W)若在输电线 路上消耗的功率为发电机输出功率 的10%，变压器T1和T2的耗损可忽 略，发电机处于满负荷工作状态， 则( ) AT1原、副线圈电流分别为103A 和20 A BT2原、副线圈电压分别为 1.8105V和220 V CT1和T2的变压比分别为150和 401 D有6104盏灯泡(220 V、60 W) 正常发光由P1U1I1得I1103A， 由P损I2R线400 kW得I220 An1:n2=I2I1150 由PU2I2得U22105V， UI2R线20 000 V U3U2U线1.8105V， 灯泡正常发光，可知副线圈电压U4为220 Vn3n4U3U41.8105220P3P4U3I260 Wn，解得n6104变压器的应用及远距离输电问题再见
