高三物理 专题10《交变电流 传感器》第3课时《变压器 电能的输送》复习测试

第二单元 变压器 传感器第3课时 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“6 V, 6 W”灯泡,副线圈n3接4个3 W的灯泡,所有灯泡均正常发光,求电源的输出功率.答案 36 W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,原线圈两端输入电压U1=220 V,在变压器输出端如何连接可使“20 V,10 W”灯泡L1正常发光？如何连接可使“10 V,5 W”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9 kW,输出电压为500 V,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220 V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）320 V5 760 W（2）13 7211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“220 V,40 W”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）5 424 W （2）226 V （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 BC2.（2009重庆模拟）如图两电路中,当a、b两端与e、f两端分别加上220 V的交流电压时,测得c、d间与g、h间的电压均为110 V.若分别在c、d两端与g、h两端加上110 V的交流电压,则a、b间与e、f间的电压分别为（ ）A.220 V,220 VB.220 V,110 VC.110 V,110 VD.220 V,0 V答案 B3.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=2 m3/s,落差h=5 m,现利用其发电,若发电机总效率为50 %,输出电压为240 V,输电线总电阻R=30,允许损