3.1 高压输电原理 学案1 (沪科选修3-2).doc

金太阳新课标资源网 3.1 高压输电原理【要点导学】 1、理想变压器的P输入和P输出之间的关系为_，变压比是根据_定律推导出来的，电流比是根据_相等导出的。如果有两个副线圈n2和n3，其电流分别为I1和I2，则n1I1和它们的关系为_。2、远距离输电过程中，在输电线上的损耗的电能由_、_、_决定。当输送功率一定时可改变_、_、_来减少电能的损耗，而最有效的办法是_。重难点阐释 1、理想变压器各物理量的决定因素输入电压U1决定输出电压U2，输出电流I2决定输入电流I1，输入功率随输出功率的变化而变化直到达到变压器的最大功率（负载电阻减小，输入功率增大；负载电阻增大，输入功率减小）。 2、一个原线圈多个副线圈的理想变压器的电压、电流的关系U1:U2:U3:=n1:n2:n3: I1n1=I2n2+I3n3+ 3、电压互感器和电流互感器电压互感器是将高电压变为低电压，故其原线圈并联在待测高压电路中；电流互感器是将大电流变为小电流，故其原线圈串联在待测的高电流电路中。 4、变压器原、副线圈的磁通量的变化率是相等的（“日”字形变压器除外）。 5、输电导线上的损失减小输送损失的方法为减小输电导线的电阻、减小输送电流。【范例精析】 例一、一台理想变压器的原、副线圈的匝数比为10 ：1，则原副线圈交流电的频率之比、磁通量的变化率之比分别为（ ）A、10 ：1 10 ：1 B、1 ：10 1 ：10C、1 ：1 10 ：1 D、1 ：1 1 ：1 例二、用理想变压器给一个负载供电，使变压器输入功率增加的方法是 A只减小原线圈的匝数B只减少副线圈的匝数C只增大负载D只减少负载的电阻值例三、变压器原线圈的匝数是n1，两个副线圈的匝数是n2和n3， n1n2n3=10101，已知输入电压U1=220V，第一副线圈的负载是R2=110W，第二个副线圈中的电流I3=2A，则第一个副线圈中的电流I2和原线圈中的电流I1各是 A1A、3AB1A、0.7AC2A、4AD2A、2.2A 例四、如图所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个完全相同的灯泡L1和L2，原线圈和电源间串接一个电阻R1，输电导线的等效电阻为R2，电源的电压恒定。开始时，开关S断开，当S接通时，以下说法中正确的是（ ）R2R1L1L2S A、副线圈两端的输出电压减小 B、R2上的电压降增大 C、通过灯泡L1的电流将增大 D、原线圈两端的电压将增大 例五、一居民小区有440户，以前每户平均消耗电功率为100W，使用的区间变压器的匝数比为165 ：6，输入电压6600V时恰好能使额定电压为220V的用电器正常工作。现在因家用电器增加，每户平均消耗电功率为250W，如变压器输入电压仍为6600V，区间输电线路不变，为了使家用电器正常工作，需换用区间变压器，则此变压器的匝数比为多少？【能力训练】 1、一台理想变压器的原线圈的匝数为1100匝、副线圈的匝数为110匝，今将原线圈接在220V、50Hz的正弦交流电路中，则副线圈中磁通量变化率的最大值为多少？ 2、如图所示，原线圈接在i=Imsint的交流电源上，当t=T/4时，i=14.1mA，而交流电压表读数为0.3A，则此变压器原副线圈的匝数比为（ ）A A、21 ：1 B、30 ：1 C、1 ：21 D、1 ：30 3、一理想变压器初、次级线圈的匝数比为3 ：1，次级线圈接三个完全相同的灯泡，均能正常发光，在初级线圈接一个相同的灯泡L，如图所示，则（ ）L A、灯L也能正常发光 B、灯L比另三灯都亮 C、灯L将会烧坏 D、灯L时亮时暗4某变压器原、副线圈匝数比为55：9，原线圈所接电源电压按图示规律变化，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55：9C变压器输入、输出功率之比为55：9D交流电源有效值为220V，频率为50Hz5如图所示，自耦变压器输入端A、B接交流稳压电源，其电压有效值UAB100V，R040W，当滑动片处于线圈中点位置时，C、D两端电压的有效值UCD为_V，通过电阻R0的电流有效值为_A。 6、小型发电机输出的功率为50Kw，输出电压为240v；用一台升压变压器使其升压，用户再用一台降压变压器降到所需要的200v，输电线的总电阻为30，输电导线损失的电功率为总功率的6，变压器是理想的。求：（1） 这两台变压器原、副线圈的匝数比各是多少？（2） 画出送电电路图。【参考答案】例一、 D例二、 ACD例三、 D例四、