高考物理复习第十章交变电流传感器第二课时变压器

第2课时变压器1/30考点一理想变压器基本关系及其应用2/302．制约关系(1)电压：副线圈电压U2由原线圈电压U1和匝数比决定．(2)功率：原线圈输入功率P1由副线圈输出功率P2决定．(3)电流：原线圈电流I1由副线圈电流I2和匝数比决定．3/30

【例1】

(·课标全国Ⅰ卷)理想变压器原、副线圈匝数比为3∶1，在原、副线圈回路中分别接有阻值相同电阻，原线圈一侧接在电压为220V正弦交流电源上，如图所表示，设副线圈回路中电阻两端电压为U，原、副线圈回路中电阻消耗功率之比为k，则(

)4/305/301．(多项选择)(·课标全国Ⅱ卷)如图所表示，一理想变压器原、副线圈匝数分别为n1、n2.原线圈经过一理想电流表Ⓐ接正弦交流电源，一个二极管和阻值为R负载电阻串联后接到副线圈两端．假设该二极管正向电阻为零，反向电阻为无穷大．用交流电压表测得a、b端和c、d端电压分别为Uab和Ucd，则(

)6/30A．Uab∶Ucd＝n1∶n2B．增大负载电阻阻值R，电流表读数变小C．负载电阻阻值越小，cd间电压Ucd越大D．将二极管短路，电流表读数加倍7/308/30考点二理想变压器动态分析常见理想变压器动态分析问题普通有两种：匝数比不变情况和负载电阻不变情况．9/30(2)当负载电阻发生改变时，I2改变，输出电流I2决定输入电流I1，故I1发生改变．(3)I2改变引发P2改变，由P1＝P2知P1发生改变．2．负载电阻不变情况(如图所表示)10/3011/30【例2】

(·邢台模拟)如图所表示，理想变压器原线圈输入电压u＝Umsinωt，副线圈电路中R0为定值电阻，R是滑动变阻器，V1和V2是理想交流电压表，示数分别用U1和U2表示；A1和A2是理想交流电流表，示数分别用I1和I2表示．以下说法正确是(

)12/30A．I1和I2表示电流瞬时值B．U1和U2表示电压最大值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变小解析：交流电压表、电流表读数都为有效值，故选项A、B错误；当滑动变阻器滑片P向下滑动时，副线圈输出电路总电阻减小，电压表示数U2不变，由欧姆定律可知I2增大，则输出功率增大，从而输入功率增大，输入电压U1不变，I1增大，故选项C正确，选项D错误．答案：C13/30方法技巧分析该类问题普通思维流程是：14/302．(·新乡模拟)如图所表示电路中，有一自耦变压器，左侧并联一只理想电压表V1后接在稳定交流电源上；右侧串联灯泡L和滑动变阻器R，R上并联一只理想电压表V2.以下说法中正确是(

)15/30A．若F不动，滑片P向下滑动时，V1示数变大，V2示数变小B．若F不动，滑片P向下滑动时，灯泡消耗功率变小C．若P不动，滑片F向下移动时，V1、V2示数均变小D．若P不动，滑片F向下移动时，灯泡消耗功率变大16/30解析：若F不动，滑片P向下滑动时，滑动变阻器接入电路中电阻变大，则副线圈回路中总电阻变大，则回路中电流减小，灯泡两端电压减小，功率变小，滑动变阻器两端电压变大，V2示数变大，而原线圈两端电压不变，则A错误，B正确；若P不动，滑片F向下移动时，依据理想变压器特点可知原线圈两端电压不变，副线圈两端电压减小，则副线圈回路中电流变小，灯泡L消耗功率减小，电压表V2示数变小，C、D错误．答案：B17/30考点三远距离输电问题远距离高压输电几个基本关系(以图为例)：18/3019/3020/30

【例3】

(·福建卷)如图为远距离输电示意图，两变压器均为理想变压器，升压变压器T原、副线圈匝数分别为n1、n2.在T原线圈两端接入一电压u＝Umsinωt交流电源，若输送电功率为P，输电线总电阻为2r，不考虑其它原因影响，则输电线上损失电功率为(

)21/3022/303．(·江苏卷)远距离输电原理图如图所表示，升压变压器原、副线圈匝数分别为n1、n2，电压分别为U1、U2，电流分别为I1、I2，输电线上电阻为R.变压器为理想变压器，则以下关系式中正确是(

)23/3024/30两种特殊变压器模型1．互感器分为电压互感器和电流互感器，比较以下：

方法技巧思维提升25/3026/30

2.自耦变压器高中物理中研究变压器本身就是一个忽略了能量损失理想模型，自耦变压器(又称调压器)，它只有一个线圈，其中一部分作为另一个线圈，当交流电源接不一样端点时，它能够升压也能够降压，变压器基本关系对自耦变压器均适用，如图所表示．27/30[典例]

(多项选择)一自耦调压变压器(可看作理想变压器)电路如图甲所表示，移动滑动触头P可改变副线圈匝数．已知变压器线圈总匝数为1900匝；原线圈为1100匝，接在如图乙所表示交流电源上，电压表为理想电表．则(

)28/30A．交流电源电压瞬时值表示式为u＝220sin100πt(V)B．P向上移动时，电压表最大示数为380VC．