最新三年高考物理高频考点精选分类解析 考点44 变压器交流动态电路.doc

最新三年高考物理高频考点精选分类解析考点44 变压器交流动态电路【考点知识方法解读】变压器交流动态电路主要有两种情况：一是负载电阻不变，原副线圈电压、电流、功率随匝数比变化而变化；二是匝数比不变，原副线圈电压、电流、功率随负载变化而变化。解决变压器交流动态电路问题首先要明确变量之间的相互制约关系。在理想变压器中，负线圈的输出电压u2由原线圈的输入电压u1和匝数比决定，与负载电阻无关，即输入电压u1决定输出电压u2；在原线圈输入电压u1和匝数比确定的情况下，原线圈的输入电流由副线圈输出电流决定，副线圈输出电流由负载确定，即负载决定输入电流；变压器输入功率由输出功率确定，即输出功率决定输入功率。分析变压器交流动态电路的思路是：由输入电压和匝数比得出输出电压，由输出电压和负载得出输出电流，最后由输出功率得出输入功率。1. （2012福建理综）如图，理想变压器原线圈输入电压u=umsint，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表示电流的瞬间值bu1和u2表示电压的最大值c滑片p向下滑动过程中，u1不变、i1变大d滑片p向下滑动过程中，u2变小、i1变小1.【答案】：c【解析】：理想交流电流表示数i1和i2表示电流的有效值，理想交流电压表示数u1和u2表示电压的有效值，选项ab错误；滑片p向下滑动过程中，u1不变、i2变大，i1变大，选项c正确d错误。2（2011山东理综卷）为保证用户电压稳定在220v，变电所需适时进行调压，图甲为调压变压器示意图。保持输入电压u1不变，当滑动接头p上下移动时可改变输出电压。某次检测得到用户电压u2随时间t变化的曲线如图乙所示。以下正确的是 a、u2=190sin(50t)vb、u2=190sin(100t)v c、为使用户电压稳定在220v，应将p适当下移d、为使用户电压稳定在220v，应将p适当上移3（2011福建理综）图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1n2=51，电阻r=20 ，l1、l2为规格相同的两只小灯泡，s1为单刀双掷开关。原线圈接正弦交变电源，输入电压u随时间t的变化关系如图所示。现将s1接1、s2闭合，此时l2正常发光。下列说法正确的是a.输入电压u的表达式u=20sin(50)v b.只断开s1后，l1、l2均正常发光c.只断开s2后，原线圈的输入功率增大d.若s1换接到2后，r消耗的电功率为0.8w【答案】：d【解析】由输入电压u随时间t的变化关系图象可知，交变电流周期为0.02s，输入电压u的表达式u=20sin(100)v，选项a错误；只断开s1后，l1、l2均不能发光，选项b错误；只断开s2后，灯泡l1、l2串联后接入电路，变压器输出电流减小，原线圈的输入功率减小，选项c错误；若s1换接到2后，变压器输出电压u=4v，r中电流为i=0.2a，r消耗的电功率为p=ui=0.8w，选项d正确。【点评】：此题考查变压器和电路动态变化等知识点。4(2010全国理综2)图5中为一理想变压器，其原线圈与一电压有效值不变的交流电源相连：p为滑动头。现令p从均匀密绕的副线圈最底端开始，沿副线圈匀速上滑，直至白炽灯l两端的电压等于其额定电压为止。用i1表示流过原线圈的电流，i2表示流过灯泡的电流，u2表示灯泡两端的电压，n2表示灯泡消耗的电功率（这里的电流、电压均指有效值；电功率指平均值）。下列4个图中，能够正确反映相应物理量的变化趋势的是【答案】bc【解析】副线圈是均匀密绕的且滑动头匀速上滑，说明副线圈的匝数n2在5（2010天津理综物理）为探究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系，将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈连接相同的灯泡l1、l2，电路中分别接了理想交流电压表v1、v2和理想交流电流表a1、a2，导线电阻不计，如图所示。当开关s闭合后 aa1示数变大，a1与a2示数的比值不变 ba1示数变大，a1与a2示数的比值变大 cv2示数变小，v1与v2示数的比值变大 dv2示数不变，v1与v2示数的比值不变【点评】此题考查变压器和交流动态电路。6（2010山东理综）理想变压器原、副线圈的匝数比为101，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，