变压器和电能的输送

1 / 5 变压器和电能的输送 本资料为 WoRD 文档，请点击下载地址下载全文下载地址 变压器电能的输送 要点一变压器 即学即用 1.如图所示为由一个原线圈 n1和两个副线圈 n2、 n3组成的理想变压器 ,已知 n1n2n3= 421, 电阻 R=3, 副线圈 n2接 2个 “6V,6W” 灯泡 ,副线圈 n3接 4 个 3W的灯 泡 ,所有灯泡均正常发光 ,求电源的输出功率 . 答案 36W 要点二电能的输送 即学即用 2.图是远距离输电系统的示意图（为了简单 ,设用户的电器是电动机） ,下列选项中正确的是（） A.发电机能发电的主要原理是库仑定律 ,变压器能变压的主要原理是欧姆定律 ,电动机通电后能转动起来的主要原 理是法拉第电磁感应定律 B.发电机能发电的主要原理是安培定律 ,变压器能变压的主要原理是欧姆定律 ,电动机通电后能转动起来的主要原 2 / 5 理是库仑定律 c.发电机能发电的主要原理是欧姆定律 ,变压器能变压的主要原理是库仑定律 ,电动机通电后能转动起来的主要 原因是法拉第电磁感应定律 D.发电机能发电的主要原理是法拉第电磁感应定律 ,变压器能变压的主要原理是法拉第电磁感应定律 ,电动机通电 后能转动起来的主要原理是安培定律 答案 D 题型 1 变压器动态分析问题 【例 1】如图所示为一理想变压器 ,S 为双掷开关 ,P 为滑动变阻器的滑动触头 ,U1为 加在原线圈两端的交变电压 ,I1为原线圈中的电流 ,则（） A.保持 U1及 P 的位置不变 ,S由 a 接到 b 时 ,I1增大 B.保持 U1及 P的位置不变 ,S由 b接到 a时 ,R消耗的功率减小 c.保持 U1不变 ,S接在 a 处 ,使 P 上滑时 ,I1增大 D.保持 P 的位置不变 ,S接在 a 处 ,当 U1增大时 ,I1 增大 答案 ABD 题型 2 变压器原理的拓展应用 【例 2】如图所示 ,理想变压器原、副线圈匝数比n1n2n3=4431, 原线圈两端输入 3 / 5 电压 U1=220V,在变压器输出端如何连接可使 “20V,10W” 灯泡 L1正常发光？如何 连接可使 “10V,5W” 灯泡 L2 正常发光？通过计算 ,分别画出连接图 . 答案见下图 题型 3 远距离输电问题 【例 3】如图所示 ,某村在距村庄较远的地方修建了一座小型水电站 ,发电机输出功率为 9kW,输出电压为 500V,输 电线的总电阻为 10, 允许线路损耗的功率为输出功率的4%.求 : （ 1） 若不用变压器而由发电机直接输送 ,村民和村办小企业得到的电压和功率是多少 ? （ 2）用如图所示的电路输电 ,若村民和村办小企业需要 220V电压时 ,所用升压变压器和降压变压器的原、副线圈 的匝数比各为多少 ?（不计变压器的损耗） 答案（ 1） 320V5760W（ 2） 137211 题型 4 生活物理 【例 4】有一台发电机 ,供给一个学校照明用电 ,如图所示 .升压变压器的匝数比为 14, 降压变压器的匝数比为 41, 输电线的总电阻 R=4, 全校共 22 个班 , 每班有4 / 5 “220V,40W” 灯 6 盏 ,若要保证全部电灯正常发光 ,则 : （ 1）发电机输出功率多大 ? （ 2）发电机输出电压多大 ? （ 3）输电效率是多少 ? （ 4）若使用灯数减半并正常发光 ,发电机输出功率是否减半？ 答案（ 1） 5424W（ 2） 226V（ 3） 97%（ 4）否 1.如图所示电路中的变压器为理想变压器 ,S 为单刀双掷开关 ,P是滑动变阻器 R 的滑动 触头 ,U1 为加在原线圈两端的交变电压 ,I1、 I2 分别为原线圈和副线圈中的电流 ,下列说 法正确的是（） A.保持 P的位置及 U1不变 ,S由 b切换到 a,则 R上消耗的功率减小 B.保 持 P 的位置及 U1不变 ,S由 a 切换到 b,则 I2 减小 c.保持 P 的位置及 U1不变 ,S由 b 切换到 a,则 I1 增大 D.保持 U1不变 ,S接在 b 端 ,将 P 向上滑动 ,则 I1减小 答案 Bc 2.（ XX重庆模拟）如图两电路中 ,当 a、 b 两端与 e、5 / 5 f 两端分别加上 220V 的交流电压时 ,测得 c、 d 间与 g、 h 间的电压均为 110V.若分别在 c、 d两端与 g、 h两端加上 110V的交流电压 ,则 a、 b 间与 e、 f 间的电压分别为（） ,0V 答案 B 3.加在理想变压器原线圈上的交流电源的电动势为 E,内 阻为 r,与副线圈相连的负载电阻为 R, 如图所示 ,则 （ 1）原线圈中的电流 I1 多大时 ,负载上获得的功率最大 ?最大功率是多少 ? （ 2）若想使负载电阻获得最大功率 ,变压器匝数比多大 ? 答案（ 1）（ 2） 4.有条河流 ,流量 Q=2m3/s,落差 h=5m,现利用其发电 ,若发电机总效率为 50%,输出电压为 240V,输电线总电阻 R