高考物理二轮复习高分突破专题七电磁感应交变电流第25课时交变电流变压器课件.ppt

1、第25课时交变电流变压器,知识点一交变电流(/c) 1如图所示，面积均为S的单匝线圈绕其对称轴或中心轴在匀强磁场B中以角速度匀速转动，能产生正弦交变电动势eBSsin t的图是(),解析线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴(轴在线圈所在平面内)匀速转动，产生的正弦交变电动势为eBSsin t，由这一原理可判断，A图中感应电动势为eBSsin t；B图中的转动轴不在线圈所在平面内；C、D图转动轴与磁场方向平行，而不是垂直。 答案A,2.如图1所示，为演示交变电流产生的装置图，关于这个实验，正确的说法是(),A线圈每转动一周，指针左右摆动两次 B图示位置为中性面，线圈中无感应电流 C图示位置ab边

2、的感应电流方向为ab D线圈平面与磁场方向平行时，磁通量变化率为零,图1,解析线圈在磁场中匀速转动时，在电路中产生呈周期性变化的交变电流，线圈经过中性面时电流改变方向，线圈每转动一周，有两次通过中性面，电流方向改变两次，指针左右摆动一次，故A错；线圈处于图示位置时，ab边向右运动，由右手定则，ab边的感应电流方向为ab，故C对；线圈平面与磁场方向平行时，ab、cd边垂直切割磁感线，线圈产生的电动势最大，也可以这样认为，线圈平面与磁场方向平行时，磁通量为零，但磁通量的变化率最大，B、D错误。 答案C,答案CD,4.一正弦交变电流的电压随时间变化的规律如图2所示。由图可知该交变电流(),图2,答案

3、B,知识点三电感和电容对交变电流的影响(/b) 5(多选)如图3所示，输入端ab的输入电压既有直流成分，又有交流成分，以下说法中正确的是(L的直流电阻与R相同)(),图3,A直流成分只能从L通过 B交流成分只能从R通过 C通过R的既有直流成分又有交流成分 D通过L的交流成分比通过R的交流成分必定要少 解析线圈具有通直流阻交流的作用，所以大部分交流成分通过R，L的直流电阻与R相同，对交流的阻碍作用要大于电阻R，多数交流成分通过R，故选C、D。 答案CD,6(多选)在如图4所示的电路中，a、b两端连接的交流电源既含高频交流，又含低频交流；L是一个25 mH的高频扼流圈，C是一个100 pF的电容器

4、，R是负载电阻。下列说法正确的是(),图4,AL的作用是“通低频，阻高频” BC的作用是“通交流，隔直流” CC的作用是“通高频，阻低频” D通过R的电流中，低频交流所占的百分比远远小于高频交流所占的百分比 解析L是自感系数很小的高频扼流圈，共作用是“通低频、阻高频”，A正确；C是电容很小的电容器，其作用是“通高频，阻低频”，也称高频旁路电容，由于L对高频的阻碍作用和C对高频的旁路作用，使得R中的电流，低频成分远远大于高频成分，故A、C正确。 答案AC,知识点四变压器(/c) 7一电器中的变压器可视为理想变压器，它将220 V交变电流改变为110 V。已知变压器原线圈匝数为800，则副线圈匝数

5、为() A200 B400 C1 600 D3 200,答案B,8在变电所，经常要用交流电表去监测电网上的强电流，使用的仪器是电流互感器。如图所示的四个图中，能正确反映其工作原理的是(),解析电流互感器是测电流的，应串联在火线上，故选项B、D错误；由变压器电流关系n1I1n2I2，要使I2I1，须n2n1，故选项A正确，C错误。 答案A,答案C,10(多选)(2016浙江温州模拟)如图5所示为远距离交流输电的简化电路图。发电厂的输出电压是U，用等效总电阻是r的两条输电线输电，输电线路中的电流是I1，其末端间的电压为U1。在输电线与用户间连有一理想变压器，流入用户端的电流是I2。则(),图5,答

6、案AD,易错点一理想变压器基本规律的应用 理想变压器以及原、副线圈基本量的关系,【练1】 一理想变压器的原、副线圈的匝数比为31，在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻，原线圈一侧接在电压为220 V的正弦交流电源上，如图6所示。设副线圈回路中电阻两端的电压为U，原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k，则(),图6,答案A,疑难点二理想变压器的动态分析 含有变压器的动态电路问题的解题思路：,【练2】 (多选)如图7所示，理想变压器的原线圈连接一只理想交流电流表，副线圈匝数可以通过滑动触头Q来调节，在副线圈两端连接了定值电阻R0和滑动变阻器R，P为滑动变阻器的滑动触头。在原线圈上加一电压为

7、U的正弦交流电，则(),图7,A保持Q的位置不动，将P向上滑动时，电流表读数变大 B保持Q的位置不动，将P向上滑动时，电流表读数变小 C保持P的位置不动，将Q向上滑动时，电流表读数变大 D保持P的位置不动，将Q向上滑动时，电流表读数变小,答案BC,易混点三远距离输电问题 1输电线路与物理量基本关系 输电线路如图8所示：,图8,【练3】 远距离输电的原理图如图9所示，升压变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2，电压分别为U1、U2，电流分别为I1、I2，输电线上的电阻为R。变压器为理想变压器，则下列关系式中正确的是(),图9,答案D,真题示例,图10,A与电阻R并联的电压表示数为3.11 V B

8、流过电阻R的电流最大值为0.311 A C变压器的输入功率为0.484 W D一个周期内，电阻R上产生的热量为9.68103 J 答案BCD,冲刺训练,1(多选)如图11甲所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不同的转速，绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图象如图乙中曲线a、b所示，则(),图11,A两次t0时刻线圈平面均与中性面重合 B曲线a、b对应的线圈转速之比为23 C曲线a表示的交变电动势频率为25 Hz D曲线b表示的交变电动势有效值为10 V,答案AC,2(多选)如图12所示，将额定电压为60 V的用电器通过一理想变压器接在正弦交变电源上。闭合开关S后，用电器正常工

9、作，交流电压表和交流电流表(均为理想电表)的示数分别为220 V和2.2 A。以下判断正确的是(),图12,A变压器输入功率为484 W B通过原线圈的电流的有效值为0.6 A C通过副线圈的电流的最大值为2.2 A D变压器原、副线圈匝数比n1n2113,答案BD,图13,A电流表的示数为0.24 A B0.01 s时回路中的电流最大 C回路中交流电的频率为50 Hz D0.015 s时电珠L中电流的方向为从CLD,答案CD,4(多选)(2016丽水选考模拟)如图14甲所示为一个小型电风扇的电路简图，其中理想变压器的原、副线圈匝数之比n1n2101，接线柱a、b接上一个正弦交变电源，电压随时

10、间变化规律如图乙所示，输出端接有额定电压均为12 V的灯泡和风扇电动机，电动机线圈电阻r2 。接通电源后，灯泡正常发光，风扇正常工作，则(),图14,A电阻R两端的电压是10 V B通过风扇电动机的电流是6 A C通过灯泡的交流电频率是100 Hz D风扇突然卡住的瞬间，灯泡变暗,解析 据题图乙可知原线圈电压的有效值为220 V，周期为0.02 s，故其频率为50 Hz。由于理想变压器原、副线圈的电压跟匝数成正比，故副线圈两端的电压为22 V，又额定电压为12 V的灯泡正常发光，故电阻R两端的电压是10 V，A正确；风扇电动机不是纯电阻用电器，故风扇电动机线圈两端的电压小于12 V，通过风扇电动机的电流小于6 A，B错误；变压器不改变交流电的频率，故通过灯泡的交流电频率是50 Hz，C错误；风扇突然卡住的瞬间，风扇电动机线圈两端的电压增大，通过风扇的电流增大，则副线圈干路电流增大，R两端的电压增大，由于原、副线圈匝数不变，故副线圈两端的电压不变，加在灯泡两端的电压