高考物理创新（基础课能力课实验课）粤教版课件第十一章交变电流传感器基础课2VIP

基础课2变压器远距离输电理想变压器1.构造和原理(1)构造：如图1所示，变压器是由__________和绕在铁芯上的__________组成的。

图1(2)原理：电磁感应的互感现象。知识排查闭合铁芯两个线圈P入＝P出U2I2＋U3I3＋…＋UnIn远距离输电图2U2－U3I2R线P损ΔU1.[人教版选修3－2·P44·T2改编]有些机床为了安全，照明电灯用的电压是36V，这个电压是把380V的电压降压后得到的。如果变压器的原线圈是1140匝，副线圈是(

) A.1081匝

B.1800匝

C.108匝

D.8010匝小题速练答案C2.(多选)如图3所示是通过变压器给用户供电的示意图，变压器的输入电压是电网电压，基本稳定，输出电压通过输电线输送给用户。输电线的电阻用R0表示，用变阻器的电阻R表示用户用电器的总电阻，当变阻器的滑动触头P向上移动时，以下说法正确的是(

) A.相当于增加用电器的个数 B.V1的示数随V2示数的增大而增大 C.A1的示数随A2示数的减小而减小 D.变压器的输入功率减小图3解析当变阻器的滑动触头P向上移动时，用电器的总电阻增大，相当于并联的用电器数目减少，故选项A错误，D正确；同时变压器的输入功率减小，由于电网电压u不变，所以两个电压表的示数不变，故选项B错误；由于变压器的输出功率决定输入功率，所以A1的示数随A2示数的减小而减小，故选项C正确。答案

CD3.[粤教版选修3－2·P65·T2改编](多选)发电机输出电压为220V，输出功率为110kW，输电线的总电阻为0.2Ω，若不用变压器直接输电，输电线上损失的电压为ΔU1，损失的功率为ΔP1，现用5.5kV向外输电，输电线上损失的电压为ΔU2，损失的功率为ΔP2，则(

) A.ΔU1∶ΔU2＝25∶1 B.ΔU1∶ΔU2＝1∶25 C.ΔP1∶ΔP2＝625∶1 D.ΔP1∶ΔP2＝1∶625

答案AC理想变压器基本关系的应用1.理想变压器的制约关系2.几种常用的变压器(1)自耦变压器——调压变压器，如图A、B所示。

1.(2016·江苏单科，4)一自耦变压器如图4所示，环形铁芯上只绕有一个线圈，将其接在a、b间作为原线圈。通过滑动触头取该线圈的一部分，接在c、d间作为副线圈，在a、b间输入电压为U1的交变电流时，c、d间的输出电压为U2，在将滑动触头从M点顺时针转到N点的过程中(

) A.U2>U1，U2降低

B.U2>U1，U2升高 C.U2<U1，U2降低

D.U2<U1，U2升高

图4答案C2.在变电站里，经常要用交流电表监测电网上的强电流。所用的器材叫电流互感器，如图所示，能正确反映其工作原理的是(

)答案

A图5答案B4.(2018·天津和平质量调查)如图6甲所示电路中，L1、L2、L3为三只“6V

3W”的灯泡，变压器为理想变压器。各电表均为理想电表。当ab端接如图乙所示的交变电压时，三只灯泡均正常发光。下列说法正确的是(

)图6A.变压器原副线圈的匝数比为1∶2B.副线圈两端输出的交流电频率为50HzC.电流表的示数为0.5AD.电压表的示数为18V

答案

B理想变压器的动态分析常见的两种情况常见的理想变压器的动态分析问题一般有两种：匝数比不变的情况和负载电阻不变的情况。图7A.副线圈交变电流的频率是100HzB.电压表的示数为4VC.滑动变阻器两端的电压先变大后变小D.电流表的示数变大答案

BD2.(2018·山东济宁一模)如图8所示，理想变压器的输入端通过灯泡L1与输出电压稳定的正弦式交流电源相连，副线圈通过导线与两个相同的灯泡L2和L3相连，开始时开关S处于断开状态。当S闭合后，所有灯泡都能发光，下列说法正确的是(

)图8 A.灯泡L1变亮

B.灯泡L2变亮 C.原线圈两端电压不变

D.副线圈两端电压变大

答案

A3.(多选)如图9所示，发电机中线圈的匝数为N，面积为S，做匀速圆周运动的角速度为ω，匀强磁场的磁感应强度为B；电流表和电压表为理想电表，定值电阻的阻值为R，其余电阻均不计；当变压器副线圈上的滑片P在图示位置时，变压器的匝数比n1∶n2＝1∶2；开始时发电机线圈与磁场垂直。下列判断正确的是(

)图9答案

BC4.(2018·广东东莞市联考)(多选)如图10所示，电源输入电压不变，要使电路中电流表示数变大，可采用的方法有(

)图10 A.将R上的滑片向上移动

B.将R上的滑片向下移动 C.将开关S掷向1 D.将开关S掷向2解析输入的电压和匝数比不变，输出的电压也不变，当滑片向上移动时，副线圈所在电路的电阻变小，所以电流要增加，电流表示数增大，故选项A正确；当滑片向下移动时，副线圈所在电路的电阻变大，所以电流要变小，故选项B错误；将开关S掷向1，原线圈的匝数变大，由电压与匝数成正比可得，副线圈的输出电压要减小，副线圈所在电路的电阻不变，所以电流要减小，故选项C错误；将开关S掷向2时，原线圈的匝数减小，副线圈的输出电压要变大，副线圈所在电路的电阻不变，所以电流要增大，故选项D正确。答案

AD变压器与电路动态分析相结合问题的分析方法(1)分清不变量和变量。(2)弄清理想变压器中电压、电流、功率之间的联系和相互制约关系。(3)利用闭合电路欧姆定律、串并联电路特点进行分析判定。

远距离输电问题的“三二一”(1)理清三个回路。远距离输电问题1.一台该型号的柴油发电机给灾民临时安置区供电，如图11所示。发电机到安置区的距离是400m，输电线路中的火线和零线均为GBCZ60型单股铜导线，该型号导线单位长度的电阻为2.5×10－4Ω，安置区家用电器的总功率为44kW，当这些额定电压为220V的家用电器都正常工作时(

)图11A.输电线路中的电流为20AB.发电机的实际输出电压为300VC.在输电线路上损失的电功率为8kWD.如果该柴油发电机发出的是正弦式交变电流，则其输出电压最大值是300V型号AED6500S输出电压范围220～300V最大输出功率60kW答案C图12A.原、副线圈匝数比为50∶1B.原线圈中电流的频率是50HzC.原线圈的导线比副线圈的要粗D.输入原线圈的电流等于居民小区各用电器电流的总和答案

AB3.(2018·湖南株洲一模)(多选)某同学在实验室中研究远距离输电。由于输电线太长，他将每100米导线卷成一卷，共卷成8卷来代替输电线路(忽略输电线路的自感作用)。第一次直接将输电线与学生电源及用电器相连，测得输电线上损失的功率为P1。第二次采用如图13所示的电路输电，其中理想变压器T1与电源相连，其原、副线圈的匝数比为n1∶n2，理想变压器T2与用电器相连，测得输电线上损失的功率为P2。下列说法正确的是(

)图13答案

BC理想变压器基本规律的应用[题源：粤教版选修3－2·P59·T2]

某理想变压器副线圈有400匝，把原线圈接到220V的交流电路中，测得副线圈的电压是55V，求原线圈的匝数。拓展1

(2015·江苏单科，1)一电器中的变压器可视为理想变压器，它将220V交变电流改变为110V。已知变压器原线圈匝数为800，则副线圈匝数为(

) A.200

B.400 C.1600 D.3200答案

B图14答案

B拓展3

(2016·全国卷Ⅲ，19)(多选)如图15，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和b。当输入电压U为灯泡额定电压的10倍时，两