第2节　变压器 (2).pptx

1、变压器,营口开发区第一高级中学高三物理：王仁杰,一、考向分析,命题规律：变压器在高考中多以选择题为主，综合考查变压器的原理、变压器基本关系式、动态分析。学习中要注意电路结构的分析、电功、电功率的有关计算,以及与生活相联系的有关实际问题的分析,二、思维导图,三、理想变压器的基本关系,例1：如图，将额定电压为60V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，用电器正常工作，交流电压表和交流电流表（均为理想电表）的示数分别为220V和2.2A。以下判断正确的是（ ） A变压器输入功率为484W B通过原线圈的电流的有效值为0.6A C通过副线圈的电流的最大值为2.2A D变压器原、副

2、线圈的电流匝数比为11:3,三、理想变压器的基本关系,解题探究： （1）输入功率由什么决定？ （2）电表的示数代表有效值还是最大值？有效值和最大值之间满足什么关系？ （3）如何求原副线圈匝数之比？,三、理想变压器的基本关系,例1：如图，将额定电压为60V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，用电器正常工作，交流电压表和交流电流表（均为理想电表）的示数分别为220V和2.2A。以下判断正确的是（ ） A变压器输入功率为484W B通过原线圈的电流的有效值为0.6A C通过副线圈的电流的最大值为2.2A D变压器原、副线圈的电流匝数比为11:3,三、理想变压器的基本关系,类题

3、演练1：如图甲所示，变压器原副线圈的匝数比为3：1，L1、L2、L3为三只规格均为“9V、6W”的相同灯泡，各电表均为理想交流电表，输入端接入交变电压的u-t图象如图乙所示则以下说法中正确的是（） A电压表的示数为722V B电流表的示数为2A C副线圈两端接入耐压值为8V的电容器能正常工作 D变压器副线圈两端交变电流的频率为50Hz,四、理想变压器的动态分析,例2：如图所示的电路中，P为滑动变阻器的滑片，保持理想变压器的输入电压U1不变，闭合开关S，下列说法正确的是() AP向下滑动时，灯L变亮 BP向下滑动时，变压器的输出电压不变 CP向上滑动时，变压器的输入电流变小 DP向上滑动时，变压

4、器的输出功率变大,四、理想变压器的动态分析,解题探究： （1）闭合开关S，P向下滑动时负载电阻如何变化？输入电压如何变化？输出电压如何变化？ （2）P向下滑动时变压器的输出功率和输入功率如何变化？P向上滑动时呢？ （3）分析动态分析的一般程序是什么？,四、理想变压器的动态分析,例2：如图所示的电路中，P为滑动变阻器的滑片，保持理想变压器的输入电压U1不变，闭合开关S，下列说法正确的是() AP向下滑动时，灯L变亮 BP向下滑动时，变压器的输出电压不变 CP向上滑动时，变压器的输入电流变小 DP向上滑动时，变压器的输出功率变大,四、理想变压器的动态分析,类题演练2：如图a，理想变压器原、副线圈的

5、匝数比为21，与副线圈相连的两个灯泡完全相同、电表都为理想电表。原线圈接上如图b所示的正弦交流电，电路正常工作。闭合开关后（ ） A电压表示数增大 B电流表示数增大 C变压器的输入功率增大 D经过灯泡的电流频率为25 Hz,四、理想变压器的动态分析,类题演练2:如图所示，发电机的矩形线圈面积为S，匝数为N，绕OO轴在磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度匀速转动。从图示位置开始计时，下列判断正确的是（ ） A.此时穿过线圈的磁通量为NBS，产生的电动势为零 B.线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为NBSsint C.P向下移动时，电流表示数变小 D.P向下移动时，发电机的电功率增大,四、理想变压器

6、的动态分析,类题演练2:自耦变压器铁芯上只绕一个线圈，原、副线圈都只取该线圈的某部分，下图为一降压式自耦变压器的示意图，其副线圈可调。现将原线圈接入一正弦交变电压，副线圈接入一可调电阻，电路中的A、V别为理想交流电流表和交流电压表。则下列说法正确的是 A.只将滑片P顺时针旋转，电压表V的示数变大 B.只将滑片P逆时针旋转，电流表A的示数变大 C.只将滑片Q向上移动，电压表V的示数变小 D.只将滑片Q向下移动 电流表A的示数变小,五、理想变压器原线圈与用电器串联,例3：一含有理想变压器的电路如图所示，图中电阻R1，R2和R3的阻值分别为3 ，1 ，4 ，电流表为理想交流电流表，U为正弦交流电压源

7、，输出电压的有效值恒定。当开关S断开时，电流表的示数为I；当S闭合时，电流表的示数为4I。该变压器原、副线圈匝数比为（ ） A2 B3 C4 D5,五、理想变压器原线圈与用电器串联,解题探究： （1）原线圈电压是否变化？ （2）原线圈电压等于什么？,五、理想变压器原线圈与用电器串联,例3：一含有理想变压器的电路如图所示，图中电阻R1，R2和R3的阻值分别为3 ，1 ，4 ，电流表为理想交流电流表，U为正弦交流电压源，输出电压的有效值恒定。当开关S断开时，电流表的示数为I；当S闭合时，电流表的示数为4I。该变压器原、副线圈匝数比为（ ） A2 B3 C4 D5,五、理想变压器原线圈与用电器串联,

8、类题演练3：如图，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，两灯泡均能正常发光。下列说法正确的是 A.原、副线圈砸数之比为9:1 B.原、副线圈砸数之比为1:9 C.此时a和b的电功率之比为9:1 D.此时a和b的电功率之比为1:9,六、两种特殊变压器,例4：一自耦调压变压器(可看做理想变压器)的电路如图甲所示，移动滑动触头P可改变副线圈数已知变压器线圈总匝数为1900匝，原线圈匝数为1100匝，接在如图乙所示的交流电源上，电压表为理想电表，则 () A交流电源电压瞬时值的表达式为u=220sin100tV BP向上移动时，电压表的示数变大，最

9、大显示示数为380V CP向下移动时，原、副线圈的电流之比减小； DP向下移动时，变压器的输入功率变大。,六、两种特殊变压器,解题探究： （1）瞬时值表达式是什么？ （2）什么时候电压表示数最大？最大示数是有效值、瞬时值还是最大值？ （3）电压、功率、电流分别谁决定谁？,六、两种特殊变压器,例4：一自耦调压变压器(可看做理想变压器)的电路如图甲所示，移动滑动触头P可改变副线圈数已知变压器线圈总匝数为1900匝，原线圈匝数为1100匝，接在如图乙所示的交流电源上，电压表为理想电表，则 () A交流电源电压瞬时值的表达式为u=220sin100tV BP向上移动时，电压表的示数变大，最大显示示数为

10、380V CP向下移动时，原、副线圈的电流之比减小； DP向下移动时，变压器的输入功率变大。,六、两种特殊变压器,类题演练4：如图所示，M、N为两条交流输电线，甲、乙两图是配电室中的互感器和交流电表的两种接线示意图，以下说法正确的是 () A在乙图中，线圈N4的导线一定比线圈N3的导线粗 B甲图中的电表是交流电流表，乙图中的电表是交流电压表 C甲图中的电表是交流电压表，乙图中的电表是交流电流表 D甲、乙两图中的电表均为交流电流表,六、两种特殊变压器,解题探究： （1）什么是电流互感器、什么是电压互感器？ （2）如何判断原、副线圈的粗细？,六、两种特殊变压器,类题演练4：如图所示，M、N为两条交流输电线，甲、乙两图是配电室中的互感器和交流电表的两种接线示意图