2026年高考物理二轮复习(全国)题型09 恒定电流与交变电流(五大题型)(重难专练)(解析版)_第1页
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文档简介

题型09恒定电流与交变电流

目录

第一部分题型解码高屋建瓴,掌握全局

第二部分考向破译微观解剖,精细教学

典例引领方法透视变式演练

考向01闭合电路中的功率问题

考向02闭合电路中的动态分析和含容电路问题

考向03交变电流的产生和四值问题【重难】

考向04理想变压器的工作原理综合应用【重难】

考向05远距离输电问题

第三部分综合巩固整合应用,模拟实战

恒定电流与交变电流是高中物理电学体系的核心内容,也是高考中的高频必考点。该部分不仅独立成

题考查电路基本规律,更常与电磁感应、能量转化等知识综合命题,贯穿于电学应用分析中,具备承上启

下的重要作用。

本题型命题形式多样,涵盖闭合电路功率与动态分析、含容电路、交变电流“四值”、变压器原理及

远距离输电等模型。高考中常以选择题、实验题和计算题形式出现,重点考查学生的电路建模、能量分析、

图像解读和综合应用能力。解题核心在于熟练运用欧姆定律、功率分配、法拉第电磁感应定律及变压器电

压电流关系,并善于运用等效电路、图像分析等方法。

考向01闭合电路中的功率问题

【例1-1】(海南·高考真题)如图,三个电阻R1、R2、R3的阻值均为R,电源的内阻r<R,c为滑动

变阻器的中点.闭合开关后,将滑动变阻器的滑片由c点向a端滑动,下列说法正确的是

()

A.R2消耗的功率变小

B.R3消耗的功率变大

C.电源输出的功率变大

D.电源内阻消耗的功率变大

【答案】CD

【详解】把等效电路画出,如图

RRxRR滑Rx

设RcaRx,RcdR滑Rx,则R外R

RRR滑

R滑

当R时,R外有最大值,当滑动变阻器的滑片由c点向a端滑动时,Rca减小,Rcd增大,易得:R外

x2

减小,

E

2

R总R外r减小,I1增大,故电源内阻消耗的功率Pr=I1r增大,故D正确

R总

UUEIrR减小,

R3Rcb=R2Rca11

U

R3Rcb2

I3减小,故PR3=I3R3减小,故B错误

R3Rcb

2

而I2I1I3增大,故PR2=I2R2减大,故A错误

根据电源输出功率与R外的关系图可知,当R外r时,R外减小电源输出功率越大,故C正确;

【例1-2】(2024·海南·高考真题)虚接是常见的电路故障,如图所示,电热器A与电热器B并联。电路中

的处由于某种原因形成了虚接,造成了该处接触电阻之间不稳定变化,可等效为电阻,已知

C0~240ΩRC

两端电压,与的电阻,求:

MNU220VABRARB=24

(1)MN间电阻R的变化范围;

(2)当RC240,电热器B消耗的功率(保留3位有效数字)

【答案】(1)12R22;(2)16.7W

【详解】()根据电路可知当时间电阻的阻值最小,为

1RC0MNR

RR

RAB12

RARB

当RC240时MN间电阻R的阻值最大,为

RR240

RAB22

RARB240

故MN间电阻R的变化范围为

12R22

(2)当RC240,通过电热器B的电流为

U

I

RCRB

此时电热器B消耗的功率为

2

PBIRB

解得

PB16.7W

1.纯电阻电路与非纯电阻电路的比较

纯电阻电路非纯电阻电路

白炽灯、电炉、电饭锅、电热毯、

实例工作中的电动机、电解槽、日光灯等

电熨斗等

电路中消耗的电能全部转化为内电路中消耗的电能除转化为内能外,还转化为

能量转化

能W=Q其他形式的能W>Q

U2

电功的计算W=UIt=I2Rt=tW=UIt

R

U2

电热的计算Q=UIt=I2Rt=tQ=I2Rt

R

U2

电功率的计算P=UI=I2R=P=UI

R

2

2U2

电热功率的计算P热=UI=IR=P热=IR

R

U2U2

注意:在非纯电阻电路中,t既不能表示电功,也不能表示电热;既不能表示电功率,也不能表示电

RR

热功率。(因为欧姆定律不成立)

2.电动机(或电解槽)的功率关系

2

P入=P出+P热或IU=P出+Ir。[r为电动机线圈(或电解液)的电阻]

注意:电动机在通电但是卡住不转动时相当于纯电阻电路。

3.闭合电路的功率和效率

任意电路:P总=EI=P出+P内

电源总功率2

2E

纯电阻电路:P总=I(R+r)=

R+r

电源内部

2

P内=Ir=P总-P出

消耗的功率

任意电路:P出=UI=P总-P内

电源的

2

2ER

输出功率纯电阻电路:P出=IR=

R+r2

P出与外电阻

R的关系

P出U

电源的效率任意电路:η=×100%=×100%

P总E

R

纯电阻电路:η=×100%

R+r

4.输出功率与外电阻的关系

由P出与外电阻R的关系图像可知:

E2

(1)当R=r时,电源的输出功率最大为Pm=。

4r

(2)当R>r时,随着R的增大输出功率越来越小。

(3)当R<r时,随着R的增大输出功率越来越大。

2

(4)当P出<Pm时,每个输出功率对应两个外电阻R1和R2,且R1R2=r。

1

【变式1-1】(江苏·高考真题)某汽车的电源与启动电机、车灯连接的简化电路如图所示。当汽车启动时,

开关S闭合,电机工作,车灯突然变暗,此时()

A.车灯的电流变小B.路端电压变小

C.电路的总电流变小D.电源的总功率变大

【答案】ABD

【详解】A.开关闭合时,车灯变暗,故流过车灯的电流I灯变小,A正确;

B.电路的路端电压为

U路=U灯I灯R灯

I灯变小,路端电压变小,B正确;

C.总电流即干路电流为

U内EU路

I干

rr

U路减小,干路电流增大,C错误;

D.电源总功率为

P总EI干

I干增大,总功率变大,D正确。

故选ABD。

【变式1-2】(24-25高三上·北京海淀·期末)(多选)如图甲所示的电路中,R1是可调电阻,R2是定值电

阻,电源内阻不计。实验时调节R1的阻值,得到若干组电压和电流的数据,用这些数据在坐标纸上描点、

拟合,作出的UI图线如图乙所示。电压表和电流表均可视为理想电表。下列说法正确的是()

A.定值电阻R220

B.电源的电动势E5.0V

C.当干路电流为0.6A时,可调电阻R15

D.可调电阻R1上消耗的最大功率为1.25W

【答案】BD

【详解】AB.根据闭合电路欧姆定律可得EUIR2由图乙可知,当U14.0V时,I10.2A;当U22.0V

时,I20.6A代入这两组数据,解得E5.0V,R25故A错误,B正确;

C.当干路电流为I20.6A时,由图乙可知此时R1两端的电压为U22.0V此时可调电阻的阻值为

U210

R1Ω故C错误;

I23

EE2

PI2R()2RR2

.可调电阻上消耗的功率为1112由数学关系可知,当2,即当

DR1R1R2R2R1

R12R2R1

R1

R1R25时,可调电阻R1上消耗的功率最大,此时为P11.25W故D正确。故选BD。

【变式1-3】(2025·广东广州第六中学一模)利用图甲的电路测试某一电动机和电源。通过移动滑动变阻

器滑片位置得到多组电压和电流数据,并用电压和电流乘积计算出功率P,并作出如图乙的PI图像。已

知P2是最大功率,对应电流为I2,当电流大于I1时电动机才能转动,对应功率为P1。设电压表和电流表都

为理想电表,电源电动势为,内阻为,电动机内阻为。下列说法正确的是()

ErRM

P2

A.电源电动势为E

I2

P

2

B.电源内阻为r2

I2

C.当电流为I2时,滑动变阻器接入电阻R1rRM

P

1

D.当电流为I1时,滑动变阻器接入电阻R12rRM

I1

【答案】B

【解析】由PEII2r

E2

可知当电源输出功率最大时,内阻等于外阻,此时,E

I2P

2r24r

2PP

22

解得E,r2,选项A错误、B正确;当电流为I2时,电动机转动,闭合电路是非纯电阻电路,

I2I2

此时外电阻不等于内阻r。选项C错误;当电流为I1时,电动机没有转动,外电路是纯电阻电路,此时

P

(21

I1R1RM)P1,解得R12RM,选项D错误。

I1

考向02闭合电路中的动态分析和含容电路问题

【例2-1】(2025·广东佛山第一中学模拟)如图,电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r。闭合开关

K,将滑动变阻器的滑片从最左侧开始缓慢向右滑动,理想电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为U1、

U2、U3,理想电流表A示数变化量的绝对值为I,则下列说法正确的是()

A.A的示数先减小后增大B.V2的示数先减小后增大

C.U3与I的比值大于r小于RD.滑片从最左端滑到正中央位置过程U3小于U2

【答案】A

【解析】由题意,理想电压表内阻无穷大,相当于断路;理想电流表内阻为零,相当短路,所以滑动变阻

器左右两部分电阻并联再与R串联,电压表V1、V2、V3分别测量R、路端电压和滑动变阻器左右两部分电

阻并联电路的电压。当滑动变阻器滑片从最左侧开始缓慢向右滑动,接入电路的电阻先增大后减小,电路

总电阻先增大后减小,则A的示数先减小后增大,选项A正确;V2测量路端电压,电路总电阻先增大后减

小,路端电压先增大后减小,则V2的示数先增大后减小,选项B错误;V3测量滑动变阻器左右两部分电阻

U

并联电路的电压,则有URrI,则3Rr

3I

故U3与I的比值大于R,选项C错误;滑片从最左端滑到正中央位置过程中,V3测量滑动变阻器左右两

部分电阻并联电路的电压,则有U3RrI

V2测量路端电压,所以有U2rI,可得U3U2,选项D错误。

【例2-2】(2023·海南·高考真题,T7,4分)如图所示电路,已知电源电动势为E,内阻不计,电容器电容

为C,闭合开关K,待电路稳定后,电容器上电荷量为()

A.CEB.C.D.

123

【答案】C2𝐶5𝐶5𝐶

【详解】电路稳定后,由于电源内阻不计,则整个回路可看成3R、2R的串联部分与R、4R的串联部分并

联,若取电源负极为零电势点,则电容器上极板的电势为上电容器下极板的电势为下

�2��

�=5�⋅2�=5�=5�⋅

则电容两端的电压下上则电容器上的电荷量为上下故选C。

4�2�2

4�=5�=5�=��=5𝐶

一、闭合电路动态分析的三种方法

1.程序法

2.结论法

用口诀表述为“串反并同”:

(1)所谓“串反”,即某一电阻增大时,与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、消耗的电功率都

将减小,反之则增大。

(2)所谓“并同”,即某一电阻增大时,与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、消耗的电功率都

将增大,反之则减小。

3.极限法

因滑动变阻器滑片滑动引起电路变化的问题,可将滑动变阻器的滑片分别滑至两个极端,让电阻最大或

电阻为零进行讨论。

二、含容电路的分析

1.电路的简化:不分析电容器的充、放电过程时,把电容器所在的电路视为断路,简化电路时可以去掉,求

电荷量时再在相应位置补上。

2.电路稳定时电容器的处理方法:电路稳定后,与电容器串联的电路中没有电流,同支路的电阻相当于导线,,

即电阻不起降低电压的作用,电容器两端的电压与其并联用电器两端电压相等。

3.电压变化带来的电容器变化:电路中电流、电压的变化可能会引起电容器的充、放电。若电容器两端电压

升高,电容器将充电;若电容器两端电压降低,电容器将通过与它连接的电路放电,可由ΔQ=C·ΔU计算电

容器上电荷量的变化量。

4.含容电路动态分析的三个步骤:

第一步理清电路的串、并联关系

确定电容器两极板间的电压。在电容器充电和放电的过程中,欧姆定律等电路规律不适用,但

第二步对于充电或放电完毕的电路,电容器的存在与否不再影响原电路,电容器接在某一支路两端,

可根据欧姆定律及串、并联规律求解该支路两端的电压U

分析电容器所带的电荷量。针对某一状态,根据Q=CU,由电容器两端的电压U求电容器所带

第三步

的电荷量Q,由电路规律分析两极板电势的高低,高电势板带正电,低电势板带负电

【变式2-1】(2025·广东·模拟预测)在如图甲所示的电路中,定值电阻R14、R25,电容器的电容

C30μF,电源路端电压U随总电流I的变化关系如图乙所示。现闭合开关S,则电路稳定后()

A.电源的内阻为2

B.电源的效率为75%

C.电容器所带电荷量为1.5104C

D.若增大电容器两极板间的距离,电容器内部的场强不变

【答案】C

510UIRR

【解析】由乙图可知E10V,rΩ1Ω,选项A错误;电源的效率为1290%,

5EIR1R2r

E

选项B错误;电容器极板间电压为UCR25V

R1R2r

4U

电容器所带电荷量为QCU1.510C,选项C正确;根据E电,可知若增大电容器两极板间的

Cd

距离,电容器内部的场强变小。选项D错误。

【变式2-2】(2025·山东·模拟预测)在如图所示电路中,闭合开关S,当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动

时,四个理想电表的示数都发生变化,电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示,电表示数变化量的大小分

别用I、U1、U2和U3表示。下列判断正确的是()

A.U1变小,U2变大B.U1U2,U2U3

UUUU

C.2变小,2变大D.2变大,2不变

IIII

【答案】AD

【详解】A.滑动变阻器的滑动触头P向下滑动,滑动变阻器接入电阻增大,电路总电阻增大,电路中总电

流减小,电源内电压减小,路端电压增大,即U3变大,由于总电流减小,则U1IR1变小,又由于U3U1U2

则U2变大,故A正确;

B.结合上述有U3U1U2则有U3U1U2由于U1变小,U2变大,U3变大,则有U1U2,

U2U3故B错误;

U2

CD.根据欧姆定律有R2结合上述,滑动变阻器的滑动触头P向下滑动,滑动变阻器接入电阻增大,则

I

UΔUU

2变大,根据闭合电路欧姆定律有UEIrR则有2Rr即2不变,故C错误,D正确。故

I21ΔI1I

选AD。

考向03交变电流的产生和四值问题

【例3-1】(2023·湖南·高考真题)某同学自制了一个手摇交流发电机,如图所示。大轮与小轮通过皮带

传动(皮带不打滑),半径之比为4:1,小轮与线圈固定在同一转轴上。线圈是由漆包线绕制而成的边长

为L的正方形,共n匝,总阻值为R。磁体间磁场可视为磁感应强度大小为B的匀强磁场。大轮以角速度

匀速转动,带动小轮及线圈绕转轴转动,转轴与磁场方向垂直。线圈通过导线、滑环和电刷连接一个阻

值恒为R的灯泡。假设发电时灯泡能发光且工作在额定电压以内,下列说法正确的是()

A.线圈转动的角速度为4

B.灯泡两端电压有效值为32nBL2

C.若用总长为原来两倍的相同漆包线重新绕制成边长仍为L的多匝正方形线圈,则灯泡两端电压有效值为

42nBL2

3

D.若仅将小轮半径变为原来的两倍,则灯泡变得更亮

【答案】AC

【解析】

【详解】A.大轮和小轮通过皮带传动,线速度相等,小轮和线圈同轴转动,角速度相等,根据

vr

根据题意可知大轮与小轮半径之比为4:1,则小轮转动的角速度为4,线圈转动的角速度为4,A正确;

B.线圈产生感应电动势的最大值

EmaxnBS4

SL2

联立可得

2

Emax4nBL

则线圈产生感应电动势的有效值

E

Emax22nBL2

2

根据串联电路分压原理可知灯泡两端电压有效值为

RE

U2nBL2

RR

B错误;

C.若用总长为原来两倍的相同漆包线重新绕制成边长仍为L的多匝正方形线圈,则线圈的匝数变为原来的

2倍,线圈产生感应电动势的最大值

'2

Emax8nBL

此时线圈产生感应电动势的有效值

E'

E'max42nBL2

2

根据电阻定律

l

R'

S'

可知线圈电阻变为原来的2倍,即为2R,根据串联电路分压原理可得灯泡两端电压有效值

RE'42nBL2

U'

R2R3

C正确;

D.若仅将小轮半径变为原来的两倍,根据vr可知小轮和线圈的角速度变小,根据

nBS

E

2

可知线圈产生的感应电动势有效值变小,则灯泡变暗,D错误。

故选AC。

【例3-2】(2025·山东·高考真题)如图为一种交流发电装置的示意图,长度为2L、间距为L的两平行金属

电极固定在同一水平面内,两电极之间的区域I和区域Ⅱ有竖直方向的磁场,磁感应强度大小均为B、方向

相反,区域I边界是边长为L的正方形,区域Ⅱ边界是长为L、宽为0.5L的矩形。传送带从两电极之间以速

度v匀速通过,传送带上每隔2L固定一根垂直运动方向、长度为L的导体棒,导体棒通过磁场区域过程中

与电极接触良好。该装置产生电动势的有效值为()

2BLv3BLv10BLv

A.BLvB.C.D.

224

【答案】D

2L

【详解】由题意可知导体棒通过磁场区域过程需要的时间,即周期为T导体棒通过区域I时,产生的

v

L

电动势大小为EBLv,经过的时间为t导体棒通过区域Ⅱ时,产生的电动势大小为EB0.5Lv,

11v2

222

LEEE有

经过的时间为根据有效值的定义有12带入数据可得10BLv故选。

t2ttTE有=D

vR1R2R4

.交变电流的四值问题

物理含义重要关系适用情况

e=Emsinωt正弦形式,从中性面开始

瞬时值交变电流某一时刻的值

e=Emcosωt余弦形式,从垂直中性面开始

Em=nBSω

峰值交变电流最大的瞬时值确定用电器的耐压值、电容器的击穿电压

Em

Im=

R+r

(1)计算与电流热效应相关的量(如功率、

Em

E=热量)

跟交变电流的热效应等效的2

有效值(2)交流电表的测量值

恒定电流值Um

U=电器设备的额定电压、额定电流

2(3)

(4)保险丝的熔断电流

ΔΦ

E=n

i­t图像中图线与时间轴所围Δt

平均值计算通过电路某截面的电荷量

面积与时间的比值E

I=

R+r

注意:求解有效值的两个关键点:

1.计算有效值的根据是电流的热效应,抓住“三同”:“相同时间”内“相同电阻”上产生“相同热量”列式求解。

U2

2.利用公式Q=I2Rt和Q=t可分别求得电流有效值和电压有效值。

R

【变式3-1】(2024·河北·高考真题)R1R2为两个完全相同的定值电阻,R1两端的电压随时间周期性变化

的规律如图1所示(三角形脉冲交流电压的峰值是有效值的3倍),R2两端的电压随时间按正弦规律变化

如图2所示,则两电阻在一个周期T内产生的热量之比Q1:Q2为()

A.2:3B.4:3C.2:3D.5:4

【答案】B

【详解】根据有效值的定义可知图1的有效值的计算为

2

U0

22

U3TUT

1T0

R1R12R12

解得

2

UU

130

图二的有效值为

U0

U2

2

接在阻值大小相等的电阻上,因此

22

Q1:Q2U1:U24:3

故选B。

【变式3-2】(2024·山东·高考真题)如图甲所示,在-d≤x≤d,-d≤y≤d的区域中存在垂直Oxy平面向里、磁

感应强度大小为B的匀强磁场(用阴影表示磁场的区域),边长为2d的正方形线圈与磁场边界重合。线圈

以y轴为转轴匀速转动时,线圈中产生的交变电动势如图乙所示。若仅磁场的区域发生了变化,线圈中产

生的电动势变为图丙所示实线部分,则变化后磁场的区域可能为()

A.B.

C.D.

【答案】C

【详解】根据题意可知,磁场区域变化前线圈产生的感应电动势为eEsint由题图丙可知,磁场区域变化

3Eπ

后,当Esint时,线圈的侧边开始切割磁感线,即当线圈旋转时开始切割磁感线,由几何关系可

23

π

知磁场区域平行于x轴的边长变为d2dcosd,C正确。故选C。

3

【变式3-3】(2025·广东·模拟预测)图甲是风力发电原理示意图,当风轮机的叶片转动时,叶片的转轴连

接一个升速齿轮箱,齿轮箱中连接叶片的齿轮与连接发电机的转子的转轴相互啮合,如图乙所示。当风轮

机的叶片转动时,发电机就可以进行发电了。某物理学习小组按照以上原理制作了一个小型发电机模型,

已知叶片的转速为n,传动齿轮升速比(输入与输出转速比)达到1:20,与升速齿轮箱相连的发电原理图

如图丙所示,线圈匝数为N,面积为S,内部匀强磁场的磁感应强度大小为B,在一段时间内叶片稳定转动,

忽略其他因素的影响,线圈电阻不计,则下列说法错误的是()

A.线圈的转速为20n

B.线圈电动势的峰值为40πnNBS

C.负载的电阻为R时,发电机的输出功率与n2成正比

D.发电机输出的交流电的频率为40n

【答案】D

【详解】A.因为升速比为1:20,传动齿轮转速为20n,线圈的转速与传动齿轮转速相同,所以为20n,故

A正确;

B.由于EmNBS其中2π20n所以Em40πnNBS,故B正确;

222222

EEm1600nNBS

C.发电机的输出功率P其中E代入得P所以发电机的输出功率与n2成正比,

R22R

故C正确;

D.发电机输出的交流电的频率为f20n,故D错误。故选D。

考向04理想变压器的工作原理综合应用

【例4-1】(2025·湖南·高考真题)如图,某小组设计了灯泡亮度可调的电路,a、b、c为固定的三个触点,

理想变压器原、副线圈匝数比为k,灯泡L和三个电阻的阻值均恒为R,交变电源输出电压的有效值恒为U。

开关S与不同触点相连,下列说法正确的是()

A.S与a相连,灯泡的电功率最大

kU

B.S与a相连,灯泡两端的电压为

k23

U

C.S与b相连,流过灯泡的电流为2

k2R

U2

D.S与c相连,灯泡的电功率为

k21R

【答案】B

【详解】设变压器原、副线圈的电压分别为U1U2,灯泡L的阻值为R,根据等效电阻的思想有灯泡的等

U1U2U1kI11

效电阻R等灯泡L的阻值R由理想变压器原理,电压关系电流关系联立解得

I1I2U21I2k

2

R等kR

A.k值恒定,即等效负载恒定,当S与c相连时,原线圈所在电路的总电阻最小,流过原线圈的电流最大,

根据变压器原副线圈电流关系可知副线圈电流最大,根据PI2R可知灯泡的电功率最大,故A错误;

UUkU

B.S与a相连,变压器原线圈电压Uk2R灯泡两端的电压为U1,B正确;

1k2R3R2kk23

U

C.S与b相连,变压器原线圈电路接入两个电阻,变压器原线圈的电流I流过灯泡的电流

1k2R2R

kU

I2kI12,C错误;

k2R

U

D.S与c相连,变压器原线圈电路接入一个电阻,变压器原线圈的电流I'流过灯泡的电流

1k2RR

kUk2U2

I'kI'PI2R

212灯泡的电功率为L1L2,D错误。故选B。

k1Rk21R

【例4-2】(2025·安徽·高考真题)某理想变压器的实验电路如图所示,原、副线圈总匝数之比n1:n21:3,

A为理想交流电流表。初始时,输入端a、b间接入电压u122sin(100πt)V的正弦式交流电,变压器的滑

动触头P位于副线圈的正中间,电阻箱R的阻值调为6。要使电流表的示数变为2.0A,下列操作正确的

是()

1

A.电阻箱R的阻值调为18B.副线圈接入电路的匝数调为其总匝数的

3

C.输入端电压调为u122sin(50πt)VD.输入端电压调为u62sin(100πt)V

【答案】B

Um

【详解】A.输入电压峰值为U122V,则输入电压有效值为U112V,滑动触头在正中间,根据

m2

0.5n2

变压比可知,输出电压U2U118V,若将电阻箱阻值调为18欧姆,则电流为1A,故A错误;

n1

1

1n

B.若将副线圈匝数调为总匝数的,根据变压比可知,输出电压32,则副线圈电流变为

3U2'U112V

n1

U'

I'22A,故B正确;

2R

U

C.输入端电压调为u122sin50tV时,其有效值不变,不会导致电流的变化,仍然为I23.0A,

R

故C错误;

1

Um0.5n2

D.将输入电压峰值减小一半,则输入电压有效值变为2,输出电压U2''U1''9V,副

U1''6Vn

21

U''

线圈电流变为I''21.5A,故D错误。

2R

故选B。

1.理想变压器的基本原理

理想变压器没有能量损失(铜损、铁损),没有磁通量损失(磁通量全部集中在铁芯中)

功率关系原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率,P入=P出

电压关系原、副线圈的电压比等于匝数比,U1∶U2=n1∶n2,与负载的多少无关

基本关系

只有一个副线圈时,I1∶I2=n2∶n1;有多个副线圈时,由P入=P出即I1U1=I2U2

电流关系

+I3U3+…+InUn得I1n1=I2n2+I3n3+…+Innn

频率关系f1=f2(变压器不改变交流电的频率)

n2

处理技巧等效电阻1

R等效2R

n2

2.理想变压器的动态分析

匝数比不变的情况负载电阻不变的情况

U1n1

(1)U1不变,根据=,输入电压U1决定输出电压U2,n1

(1)U1不变,发生变化,U2变化。

U2n2

n2

可以得出不论负载电阻R如何变化,U2不变。

(2)R不变,U2变化,I2发生变化。

当负载电阻发生变化时,变化,根据输出电流决2

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