?第2講　變壓器與電能的輸送

一、理想變壓器
1．構(gòu)造：如圖所示，變壓器是由閉合鐵芯和繞在鐵芯上的兩個(gè)線圈組成的。

(1)原線圈：與交流電源連接的線圈，也叫初級(jí)線圈。
(2)副線圈：與負(fù)載連接的線圈，也叫次級(jí)線圈。
2．原理：電流磁效應(yīng)、電磁感應(yīng)。
3．基本關(guān)系式
(1)功率關(guān)系：P入＝P出。
(2)電壓關(guān)系：＝。
(3)電流關(guān)系：只有一個(gè)副線圈時(shí) ＝。
(4)頻率關(guān)系：f入＝f出。
4．幾種常用的變壓器
(1)自耦變壓器——調(diào)壓變壓器，如圖甲(降壓作用)、乙(升壓作用)所示。

(2)互感器
思考辨析
1．理想變壓器原、副線圈中哪些物理量相同？
提示：磁通量、磁通量的變化率、功率、交流電的頻率。
2．對(duì)于理想變壓器，原線圈與電源相連，副線圈不接負(fù)載時(shí)，副線圈兩端的電壓為0嗎？副線圈中的電流為0嗎？
提示：電壓不為0，電流為0。
3．如圖所示，理想變壓器的副線圈有兩個(gè)，公式 ＝ 和 ＝ 還成立嗎？此時(shí)電流和匝數(shù)有何關(guān)系？

提示：由于線圈中的磁通量相同，故 ＝＝，公式 ＝ 仍成立；由能量守恒知I1U1＝I2U2＋I(xiàn)3U3，則I1n1＝I2n2＋I(xiàn)3n3，公式 ＝ 不成立。
二、遠(yuǎn)距離輸電
1．輸電線路簡(jiǎn)圖

2．輸電電流
I＝＝。
3．電壓損失
ΔU＝U－U′＝IR。
4．功率損失
ΔP＝P－P′＝I2R＝R＝。
思考辨析
1．理想變壓器的基本關(guān)系式中，電壓和電流均為有效值。(√)
2．在輸送電壓一定時(shí)，輸送的電功率越大，輸電過(guò)程中的電能損失越大。(√)

考點(diǎn)1　理想變壓器的基本規(guī)律(能力考點(diǎn))

典例　圖甲中的理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1∶n2＝22∶3，輸入端a、b所接電壓u隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示。燈泡L的電阻恒為15 Ω，額定電壓為24 V。定值電阻R1＝10 Ω、R2＝5 Ω，滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為10 Ω。為使燈泡正常工作，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻應(yīng)調(diào)節(jié)為(　　)

A．1 Ω B．5 Ω C．6 Ω D．8 Ω
【自主解答】
A　解析：輸入電壓的有效值為(即原線圈電壓的有效值)U1＝ V＝220 V，根據(jù)理想變壓器的電壓規(guī)律 ＝ 可知，副線圈兩端電壓的有效值為U2＝U1＝×220 V＝30 V，燈泡正常工作，根據(jù)歐姆定律可知分得的電壓為24 V，則通過(guò)燈泡的電流，即副線圈部分的干路電流為IL＝＝ A＝1.6 A，根據(jù)串聯(lián)分壓規(guī)律可知，R1和R2、R構(gòu)成的并聯(lián)電路部分的分壓為U＝U2－UL＝30 V－24 V＝6 V，通過(guò)R1的電流為I1＝＝ A＝0.6 A，通過(guò)R2、R的電流為I2＝IL－I1＝1.6 A－0.6 A＝1 A，R2、R的分壓為U＝I2(R2＋R)，解得滑動(dòng)變阻器的阻值為 R＝－R2＝ Ω－5 Ω＝1 Ω，A正確，B、C、D錯(cuò)誤。
【核心歸納】
關(guān)于理想變壓器的四點(diǎn)說(shuō)明
(1)變壓器不能改變直流電壓。
(2)變壓器只能改變交變電流的電壓和電流，不能改變交變電流的頻率。
(3)理想變壓器本身不消耗能量。
(4)理想變壓器基本關(guān)系中的U1、U2、I1、I2均為有效值。

1．(2020·濰坊模擬)(多選)如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為4∶1，電壓表、電流表均為理想電表。L1、L2、L3、L4 為四只規(guī)格均為“220 V　60 W” 的燈泡。如果副線圈兩端的電壓按圖乙所示規(guī)律變化，則下列說(shuō)法正確的是(　　)

A．電壓表的示數(shù)約為1 244.32 V
B．電流表的示數(shù)約為0.82 A
C．a(chǎn)、b 兩端的電壓是1 045 V
D．a(chǎn)、b 兩端的電壓是1 100 V
BC　解析：由輸出端交變電壓的圖像可求出有效值為220 V，由原、副線圈的匝數(shù)之比為4∶1，可得原、副線圈兩端的電壓之比為4∶1，則原線圈兩端的電壓即電壓表的示數(shù)為U1＝4×220 V＝880 V，故A錯(cuò)誤；副線圈兩端的電壓為220 V，L2、L3、L4三只燈泡都正常發(fā)光，電流表的示數(shù)為I＝3IL＝3× A＝0.82 A，故B正確；通過(guò)原、副線圈的電流之比為 1∶4，則通過(guò)原線圈的電流為I1＝×0.82 A＝0.205 A，燈泡的電阻RL＝＝ Ω＝806.7 Ω，則a、b兩端的電壓 U＝U1＋I(xiàn)1RL＝880 V＋0.205×806.7 V＝1 045 V，故C正確，D錯(cuò)誤。
2．(多選)配電房中的互感器和電表的接線如圖甲、乙所示，下列說(shuō)法正確的是(　　)

A．線圈匝數(shù)n1n4
C．圖甲中的電表是電壓表，輸出端不可短路
D．圖乙中的電表是電流表，輸出端不可斷路
CD　解析：題圖甲中的原線圈并聯(lián)在電路中，為電壓互感器，是降壓變壓器，n1>n2，題圖甲中的電表為電壓表；題圖乙中的原線圈串聯(lián)在電路中，為電流互感器，是升壓變壓器，n3

相關(guān)學(xué)案

高考物理一輪復(fù)習(xí)第12章第2節(jié)變壓器電能的輸送課時(shí)學(xué)案：

這是一份高考物理一輪復(fù)習(xí)第12章第2節(jié)變壓器電能的輸送課時(shí)學(xué)案，共17頁(yè)。學(xué)案主要包含了理想變壓器，電能的輸送等內(nèi)容，歡迎下載使用。

高中物理高考 第2講　變壓器　電能的輸送：

這是一份高中物理高考 第2講　變壓器　電能的輸送，共41頁(yè)。學(xué)案主要包含了堵點(diǎn)疏通，對(duì)點(diǎn)激活等內(nèi)容，歡迎下載使用。

人教版高考物理一輪總復(fù)習(xí)第14章第2講變壓器與電能的輸送課時(shí)學(xué)案：

這是一份人教版高考物理一輪總復(fù)習(xí)第14章第2講變壓器與電能的輸送課時(shí)學(xué)案，共13頁(yè)。學(xué)案主要包含了理想變壓器，遠(yuǎn)距離輸電等內(nèi)容，歡迎下載使用。

英語(yǔ)朗讀寶

相關(guān)學(xué)案 更多

魯科版高考物理一輪總復(fù)習(xí)第15章第2講氣體、固體和液體課時(shí)學(xué)案

魯科版高考物理一輪總復(fù)習(xí)第15章第2講氣體、固體和液體課時(shí)學(xué)案
魯科版高考物理一輪總復(fù)習(xí)第11章第2講光的干涉、衍射、光的偏振、激光課時(shí)學(xué)案

魯科版高考物理一輪總復(fù)習(xí)第11章第2講光的干涉、衍射、光的偏振、激光課時(shí)學(xué)案
魯科版高考物理一輪總復(fù)習(xí)第4章第1講功與功率課時(shí)學(xué)案

魯科版高考物理一輪總復(fù)習(xí)第4章第1講功與功率課時(shí)學(xué)案
第11章 第2講 變壓器　電能的輸送—2022屆高中物理一輪復(fù)習(xí)講義（機(jī)構(gòu)專用）學(xué)案

第11章 第2講 變壓器　電能的輸送—2022屆高中物理一輪復(fù)習(xí)講義（機(jī)構(gòu)專用）學(xué)案
資料下載及使用幫助
版權(quán)申訴
版權(quán)申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者，認(rèn)為該資料內(nèi)容侵犯了您的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，請(qǐng)掃碼添加我們的相關(guān)工作人員，我們盡可能的保護(hù)您的合法權(quán)益。
入駐教習(xí)網(wǎng)，可獲得資源免費(fèi)推廣曝光，還可獲得多重現(xiàn)金獎(jiǎng)勵(lì)，申請(qǐng) 精品資源制作， 工作室入駐。
版權(quán)申訴二維碼
高考專區(qū)
歡迎來(lái)到教習(xí)網(wǎng)
  • 900萬(wàn)優(yōu)選資源，讓備課更輕松
  • 600萬(wàn)優(yōu)選試題，支持自由組卷
  • 高質(zhì)量可編輯，日均更新2000+
  • 百萬(wàn)教師選擇，專業(yè)更值得信賴
微信掃碼注冊(cè)
qrcode
二維碼已過(guò)期
刷新

微信掃碼，快速注冊(cè)

手機(jī)號(hào)注冊(cè)
手機(jī)號(hào)碼

手機(jī)號(hào)格式錯(cuò)誤

手機(jī)驗(yàn)證碼 獲取驗(yàn)證碼

手機(jī)驗(yàn)證碼已經(jīng)成功發(fā)送，5分鐘內(nèi)有效

設(shè)置密碼

6-20個(gè)字符，數(shù)字、字母或符號(hào)

注冊(cè)即視為同意教習(xí)網(wǎng)「注冊(cè)協(xié)議」及「隱私條款」
QQ注冊(cè)
手機(jī)號(hào)注冊(cè)
微信注冊(cè)

注冊(cè)成功

返回
頂部