2019版高考物理大一轮复习 专题十 交变电流 第2讲 变压器 电能的输送课件.ppt

第2讲,变压器,电能的输送,一、变压器,1.主要构造,闭合铁芯,线圈,变压器是由_和绕在铁芯上的两个_组成的，如图10-2-1所示.图10-2-1,(1)原线圈：与_连接的线圈，也叫_,线圈.,交流电源,初级,负载,次级,(2)副线圈：与_连接的线圈，也叫_线圈.,2.工作原理,磁场,大小,方向,(1)电流通过原线圈时在铁芯中激发_，由于电流的_、_在不断变化，铁芯中的磁场也在不,断变化.,感应电动势,互感现象,(2)变化的磁场在副线圈中产生_，所以尽管两个线圈之间没有导线相连，副线圈也能够输出电流.(3)_是变压器工作的基础.,3.理想变压器,输出功率,不考虑铜损、铁损和漏磁的变压器，即它的输入功率和_相等.4.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：用来把高电压变成低电压.电流互感器：用来把大电流变成小电流.,5.基本关系式,(1)电压关系：_；有多个副线圈时，,U1n1,_,_.,(2)电流关系：只有一个副线圈时，_.(3)功率关系：_.由P入P出及PUI推出，有多个副线圈时，U1I1_.,【基础检测】,答案：BC,二、电能的输送,1.减少损耗的方法,减小电阻,减小电流,(1)_：减小电阻率，现有的导线多为铝导线，可改为铜，但价格太高；减小距离，但可行性不大；增大导线横截面积，有局限性，并且耗费材料.(2)_：在输出功率不变的情况下，要减小电流，必须提高电压，即采用高压输电.,2.远距离输电的经典模型(如图10-2-2所示),图10-2-2,3.远距离输电的三组关系及两种损耗,【基础检测】2.(多选)在远距离输电中，当输电线的电阻和输送的电功,率不变时，那么(,),A.输电线路上损失的电压与输送电流成正比B.输送电压越高，输电线路上损失的电压越大C.输电线路上损失的功率跟输送电压的平方成反比D.输电线路上损失的功率跟输电线上的电流成正比答案：AC,考点1,关于理想变压器的计算问题,重点归纳解答本类问题需注意(1)基本关系中U1、U2、I1、I2均指有效值.(2)当原线圈中串联电阻时，U1为加在原线圈两端的电压，并不是电源的电压.(3)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.(4)无论哪种情况，处理此类问题的关键都是要分清变量和不变量.,【考题题组】1.(2016年新课标卷)一含有理想变压器的电路如图10-2-3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为正弦交流电压源，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.2,B.3,C.4,D.5,图10-2-3,甲,乙,图D61,2.(2015年新课标卷)一理想变压器的原、副线圈的匝数比为31，在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻，原线圈一侧接在电压为220V的正弦交流电源上，如图10-2-4所示.设副线圈回路中电阻两端的电压为U，原、副线圈回路,中电阻消耗的功率的比值为k，则(,),A.U66V，k,19,B.U22V，k,19,C.U66V，k,13,13,D.U22V，k答案：A,图10-2-4,考点2,电能输送的计算,重点归纳远距离输电问题的“三二一”1.理清三个回路(如图10-2-5所示)图10-2-5,【考题题组】3.如图10-2-6所示，某小型发电站发电机输出的交流电压为500V，输出的电功率为50kW，用电阻为3的输电线向远处送电，要求输电线上损失功率为输电功率的0.6%，则发电站要安装一升压变压器，到达用户再用降压变压器变为220V供用户使用(两个变压器均为理想变压器).对整个送电过程，,下列说法正确的是(,),图10-2-6,A.输电线上的损失功率为300WB.升压变压器的匝数比为1100C.输电线上的电流为100A,D.降压变压器的输入电压为4700V,解析：输电线上的损失功率为0.6%50kW300W，选项A正确.由I2R300W可得输电线上电流I10A，升压变压器原线圈的电流为100A，升压变压器的匝数比为110，选项B、C错误.输电线损失电压为IR30V，降压变压器的输入电压为4970V，选项D错误.,答案：A,方法,理想变压器动态问题的分析方法,1.匝数比不变的情况：如图10-2-7所示.,(3)I2变化引起P2变化，P1P2，故P1发生变化.,图10-2-7,.图10-2-8,3.分析动态问题的程序,例题：(2016年天津卷)如图10-2-9所示，理想变压器原线圈接在交流电源上，图中各电表均为理想电表.下列说法正,确的是(,),图10-2-9,【触类旁通】,图10-2-10,答案：AC,2.如图10-2-11所示电路中，变压器为理想变压器，a、b接在电压有