2014高三一轮复习_10-2_变压器_远距离输电.ppt

第2讲变压器远距离输电 思维驱动 一输入电压为220V 输出电压为36V的变压器副线圈烧坏 为获知此变压器原 副线圈匝数 某同学拆下烧坏的副线圈 用绝缘导线在铁芯上新绕了5匝线圈 如图10 2 1所示 然后将原线圈接到220V交流电源上 测得新绕线圈的端电压为1V 按理想变压器分析 该变压器烧坏前的原 副线圈匝数分别为 图10 2 1 思维驱动 2013 江西重点中学联考 照明供电线路的路端电压基本上是保持不变的 可是我们在晚上七 八点钟用电高峰时开灯 电灯比深夜时要显得暗些 这是因为用电高峰时 远距离输电 考纲要求 A 总电阻比深夜时大 供电线路上的电流小 每盏灯两端的电压较低B 总电阻比深夜时大 供电线路上的电流小 通过每盏灯的电流较小C 总电阻比深夜时小 供电线路上的电流大 输电线上损失的电压较大D 供电线路上的电流恒定 但开的灯比深夜时多 通过每盏灯的电流小 解析照明供电线路的用电器是并联的 晚上七 八点钟用电高峰时 用电器越多 总电阻越小 供电线路上的电流越大 输电线上损失的电压较大 用户得到的电压较小 所以C正确 答案C 考点一变压器基本规律的应用 典例1 2012 海南卷 4 如图10 2 4所示 理想变压器原 副线圈匝数比为20 1 两个标有 12V 6W 的小灯泡并联在副线圈的两端 当两灯泡都正常工作时 原线圈电路中电压表和电流表 可视为理想的 的示数分别是 A 120V 0 10AB 240V 0 025AC 120V 0 05AD 240V 0 05A 图10 2 4 考点二变压器的动态分析 典例2 2012 福建卷 14 如图10 2 6所示 理想变压器原线圈输入电压u Umsin t 副线圈电路中R0为定值电阻 R是滑动变阻器 和是理想交流电压表 示数分别用U1和U2表示 和是理想交流电流表 示数分别用I1和I2表示 下列说法正确的是 图10 2 6 A I1和I2表示电流的瞬时值B U1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 变式跟踪2 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10 2 7所示 当开关S闭合后 图10 2 7 A A1示数变大 A1与A2示数的比值不变B A1示数变大 A1与A2示数的比值变大C V2示数变小 V1与V2示数的比值变大D V2示数不变 V1与V2示数的比值不变 变式跟踪3 2012年入春以来 云南省部分地区出现严重旱情 导致大面积农作物受灾 大量群众饮水困难 目前旱情仍在继续 为帮助灾区抗旱 电力部门加大了对灾区的电力供应 如图10 2 8所示 发电厂的输出电压和输电线的电阻 变压器不变 若发电厂增大输出功率 则下列说法正确的是 图10 2 8 A 升压变压器的输出电压增大B 降压变压器的输出电压增大C 输电线上损耗的功率增大D 输电线上损耗的功率占总功率的比例减小 图10 2 9 高考佐证 2012 课标全国卷 17 自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈 原 副线圈都只取该线圈的某部分 一升压式自耦调压变压器的电路如图10 2 10所示 其副线圈匝数可调 已知变压器线圈总匝数为1900匝 原线圈为1100匝 接在有效值为220V的交流电源上 当变压器输出电压调至最大时 负载R上的功率为2 0kW 设此时原线圈中电流有效值为I1 负载两端电压的有效值为U2 且变压器是理想的 则U2和I1分别约为 A 380V和5 3AB 380V和9 1AC 240V和5 3AD 240V和9 1A 图10 2 10 预测1 如图10 2 11甲所示 两个相同的灯泡串联 并和电压表 电流表一起连接在正弦交变电源上 每个灯泡的电阻R 110 图乙是交变电源输出电压随时间t变化的图象 则 图10 2 11 预测2 如图10 2 12所示是一种理想自耦变压器示意图 线圈绕在一个圆环形的铁芯上 P是可移动的滑动触头 A B间接交流电压U 输出端连接了两个相同的灯泡L1和L2 Q为滑动变阻器的滑动触头 当开关S闭合 P处于如图所在的位置时 两灯均能发光 下列说法正确的是 图10 2 12 图10 2 13 A 原 副线圈的匝数比为50 1B 交变电压的频率为100HzC 副线圈中电流的有效值为4AD 变压器的输入功率为880W 2 一理想变压器原 副线圈匝数比n1 n2 11 5 原线圈与正弦交变电源连接 输入电压u随时间t的变化规律如图10 2 14所示 副线圈仅接入一个10 的电阻 则 A 流过电阻的最大电流是20AB 与电阻并联的电压表的示数是141VC 变压器的输入功率是1 103WD 在交变电流变化的一个周期内 电阻产生的焦耳热是2 103J 图10 2 14 3 如图10 2 15所示 理想变压器的副线圈上通过输电线接有三个灯泡L1 L2和L3 输电线的等效电阻为R 原线圈接有一个理想的电流表 开始时 开关S接通 当S断开时 以下说法中正确的是 A 原线圈两端P Q间的输入电压减小B 等效电阻R上消耗的功率变大C 原线圈中电流表示数增大D 灯泡L1和L2变亮 图10 2 15 4 2012 山东卷 18 如图10 2 16甲所示是某燃气炉点火装置的原理图 转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交变电压 并加在一理想变压器的原线圈上 变压器原 副线圈的匝数分别为n1 n2 为交流电压表 当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V时 就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体 以下判断正确的是 图10 2 16 二 远距离输电问题5 2013 汕头质量测评 如图10 2 17所示为远距离输电的电路原理图 下列判断正确的是 A U1 U2B U2 U3C I4I2 图10 2 17 解析在远距离输电的过程中 第一级为升压过程 故U1I2 A错误 D正确 由部分电路欧姆定律可得U3 U2 I2R线 B错误 由于第二级为降压过程 故U3 U4 由U3I2 U4I4 可知I2 I4 C错误 答案D 图10 2 18 A 通过R0电流的有效值是20AB 降压变压器T2原 副线圈的电压比为4 1C 升压变压器T1的输出电压等于降压变压器T2的输入电压D 升压变压器T1的输出功率大于降压变压器T2的输入功率解析降压变压器副线圈两端交变电压有效值为220V 负载电阻为11 所以通过R0电流的有效值是20A 选项A正确 降