专题14——交变电流的动态分析.doc

专题14交变电流，变压器描述交变电流的物理量周期：交变电流完成一次周期性变化所需要的时间，用T表示。频率：交变电流在1s内完成周期性变化的此时，通常用f表示。两者关系：相位：在正弦式交变电流表达式中相当于角度的量。初相位：t=0时的角度。物理量物理含义重要关系适用情况及说明瞬时值交变电流某一时刻的值计算线圈某时刻的受力情况等峰值最大的瞬时值讨论电容器的击穿电压等有效值跟交变电流的热效应等效的恒定电流的值（仅适用于正，余弦交变电流）1,计算与电流的热效应有关的物理量，如电功率，电热，电功等。2.电气设备“铭牌”上一般指的都是有效值。3.保险丝的熔断电流同样是有效值。平均值交变电流图像中图线与时间轴所夹的面积与时间的比值计算通过电路横街面的电荷量等。变压器 变压器的构造 变压器的符号变压器：由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成。1） 原线圈：与交变电源连接的线圈，也叫初级线圈。2） 副线圈：与负载连接的线圈，也叫次级线圈。理想变压器1没有能量损失2没有磁通量损失基本关系功率关系原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率电压关系原，副线圈的电压比等于匝数比：，与负载情况，副线圈个数无关。电流关系1只有一个副线圈，电流和匝数成反比：2多个副线圈：由输入功率和输出功率相等确定电流关系频率关系原，副线圈中电流的频率相同电能的输送输电损耗：输电线上因电流的热效应而造成的电能损失（电线同样有电阻）降低输电损耗的途径1） 减少输电线的电阻，由电阻定律可以知道，在输电距离一定时，如果要减少电阻，应采用电阻率较小的材料，增加导线的横截面积。2） 减少书店导线上的电流。当输送功率一定是，提高输送电压可以减少输送电流。1，如图，理想变压器原线圈输入电压u，副线圈电路中为定值电阻，R是滑动变阻器。和是理想交流电压表，示数分别用和表示；和是理想交流电流表，示数分别用和表示。下列说法正确的是（ ）A和表示电流的瞬间值B和表示电压的最大值C滑片P向下滑动过程中，不变、变大D滑片P向下滑动过程中，变小、变小2，如图所示,当滑动变阻器滑动触头p逐渐向上移动时,接在理想变压器两端的四个理想电表示数（ ）AV1不变、V2不变、A1变大、A2变大 BV1不变、V2不变、A1变小、A2变小CV1变大、V2变大、A1变小、A2变小DV1变小、V2变小、A1变大、A2变大3，图中为一理想变压器，原副线圈的总匝数比为1：2，其原线圈与一电压有效值恒为220V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，沿副线圈缓慢匀速上滑，直至“220V60W”的白炽灯L两端的电压等于其额定电压为止U1表示副线圈两端的总电压，U2表示灯泡两端的电压，用I1表示流过副线圈的电流，I2表示流过灯泡的电流，（这里的电流、电压均指有效值）下列4个图中，能够正确反映相应物理量的变化趋势的是4，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示数不变，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5，某变压器原、副线圈匝数比为559，原线圈所接电源电压按图所示规律变化，副线圈接有负载。下列判断正确的是( )A输出电压的最大值为36VB原、副线圈中电流之比为559C变压器输入、输出功率之比为559D交流电源有效值为220V，频率为50Hz 6，如图所示，有一台交流发电机，通过理想升压变压器和理想降压变压器向远处用户供电，输电线的总电阻为 的输入电压和输入功率分别为和，它的输出电压和输出功率分别为和；的输入电压和输入功率分别为和，它的输出电压和输出功率分别为和. 设的输入电压一定，当用户消耗的电（ ） A减小，变大B不变，变小 C变小，变小D变大，变大7，在如图的远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变，随着发电厂输出功率的增大，下列说法中正确的有 （ ）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增大8，如图7甲所示，M是一个小型理想变压器，原副线圈匝数之比n1:n2=10:1，接线柱、接上一个正弦交变电源，电压随时间变化规律如图8乙所示。变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R2为用半导体热敏材料(电阻随温度升高而减小)制成的传感器，R1为一定值电阻。下列说法中正确的是（ ）A电压表V示数为22V B当传感器R2所在处出现火警时，电压表V的示数减小C当传感器R2所在处出现火警时，电流表A的示数减小D当传感器R2所在处出现火警时，电阻R1的功率变小9，下图中,可以将电压升高给电灯供电的变压器是10，如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，R120 ，R230 ，C为电容器。已知通过R1的正弦交流电如图乙所示，则（ ）A.交流电的频率为0.02 Hz B.原线圈输入电压的最大值为200 VC.电阻R2的电功率约为6.67 W D.通过R3的电流始终为零11，如图所示，理想变压器原线圈接在交流电源上，副线圈向电阻R1、R2和R3供电，为交流电流表，为交流电压表，开关K闭合后与闭合前相比 （ ）AV示数变大，A示数变小，R1消耗的电功率变小BV示数变大，A示数变大，R1消耗的电功率变大CV示数变小，A示数变小，R1消耗的电功率变小DV示数变小，A示数变大，R1消耗的电功率变小12，如图9所示，有一台交流发电机E，通过理想升压变压器T1和理想降压变压器T2向远处用户供电，输电线的总电阻为R。T1的输入电压和输入功率分别为U1和P1，它的输出电压和输出功率分别为U2和P2；T2的输入电压和输入功率分别为U3和P3，它的输出电压和输出功率分别为U4和P4。设T1的输入电压U1一定，当用户消耗的电功率变大时（ ）AU2减小，U4变大 BU2不变，U3变小 CP1变小，P2变小 DP2变大，P3变大13，图1中的变压器为理想变压器，原线圈的匝数n1与副线圈的匝数n2之比为10 : 1。变压器的原线圈接如图2所示的正弦式电流，两个20的定值电阻串联接在副线圈两端。电压表V为理想电表。则A原线圈上电压的有效值为100V B原线圈上电压的有效值约为70.7V C电压表V的读数为5.0V D电压表V的读数约为3.5V14，如图所示为理想变压器原线圈所接正弦交流电源两端的ut图象。原、副线圈匝数比n1 ：n210 ：1，串联在原线圈电路中交流电流表的示数为1 A，则 （ ）A变压器原线圈所接交流电压的有效值为220V B变压器输出端所接电压表的示数为22VC变压器输出端交变电流的频率为50Hz D变压器的输出功率为220W15，如图所示，原、副线圈匝数比为21的理想变压器正常工作时，以下说法不正确的是A原、副线圈磁通量之比为21 B原、副线圈电流之比为12C