(word完整版)变压器高中物理专题.doc

第 4 课时 变压器、远距离输电 一、变压器： 1、结构：原副线圈绕在同一闭合铁心上； 2、结构图： 3、原理： U 1 → I1 → B1 → B2 → U 2 ； 电能 → 磁能 → 电能； 4、作用：改变交流电压； 5、基本规律： （U、 I 为交流电的有效值） （ 1）变压比： U 1 / U 2 n1 / n2 ； （ 2）变流比： I 1 / I 2 n2 / n1 ； （ 3）功率： P入 P出 ； （ 4）多个副线圈： U 1 / U 2 n1 / n2 ； U 1 /U 3 n1 / n3 ； P P1 P2 P3 ； I1U 1 I 2U 2 I 3U 3 ； n1I 1 n2 I 2 n3I 3 ； 6、注意：（ 1） I 2 决定 I1 ； （ 2） P2 决定 P1 ； （ 3） U 1 决定 U 2 ； （ 4）高压线圈： n 多，电流小，细线绕制；低压线圈： n 少，电流大，粗线绕制； 5）不改变交流电的 f 和 T；不能改变直流电； 7、常见变压器：自耦变压器、互感器；二、远距离输电： 1、输送电能基本要求：可靠、保质、经济； 2、减小线路损耗的有效方法： _____________________________________ ； 3、输电电路： 4、规律： （1）功率： P1 P1 ； P2 P2 ； P1 P2 P ； （2）电压、电流关系： U1 U 2 U ； I 1 I 2 ； 2 U 2 （3）导线损耗功率： P P1 P2 I1 r ； r 三、例题分析： 【例 1】如图所示，理想变压器原副线圈匝数比为 3:1 ，副线圈接 三个相同灯泡，均能正常发光，在原线圈接有一相同的灯 泡 L，则：（ ） A ．灯 L 也能正常发光 B ．灯 L 比另外三个灯都暗 C ．灯 L 将会被烧坏 D ．不能确定 【例 2】图是街头变压器通过降压给用户供电的示意图．变压器输入电压是市电网的电压， 不会有很大的波动．输出电压通过输电线输送给用户，输电线的电阻用 R0 表示，变阻器 R 表示用户用电器的总电阻，当滑动变阻器触头 P向下移动时，下列说法不 ．正确的是 ( ) A．相当于在增加用电器的数目 B． A 表的示数随 A 表的示数的增大而增大 1 2 C． V1 表的示数随 V2 表的示数的增大而增大 D．变压器的输入功率增大 【例 3】某小型水电站的电能输送示意图如图所 示，发电机的输出电压为 200 V ，输电 线总电阻为 r ，升压变压器原副线圈匝数 分别为 n1、n2 ，降压变压器原副线圈匝数 分 别 为 n3 、 n4( 变 压 器 均 为 理 想 变 压 器 )． 要使额定电压为 220 V 的用电器正 常工 作，则 () A. n 2 n 3 B. n 2 n 3 n 4 n 4 n 1 n 1 C．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压 D．升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率 四、课堂练习： 1、在某交变电流电路中，有一个正在工作的理想变压器，如图所示．它的原线圈匝数 n1＝ 600 匝，交流电源的电动势 ＝311sin(100 π t ) V( 不考虑其内阻 ) ，电压表和电流表对电路 的影响可忽略不计，原线圈串联一个额定电流为 0.2 A 的保险 丝，副线圈匝数 n2＝ 120 匝，为保证保险丝不被烧断，则 ( ) A．负载功率不能超过 62 W B ．副线圈电流最大值不能超过 1 A C．副线圈电路中的电阻 R不能小于 44 Ω D ．副线圈电路中电压表的读数为 62 V 2、一理想变压器原、副线圈的匝数比为 10∶ 1，原 线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈 所接电路如图乙所示， P 为滑动变阻器的触 头． 下列说法正确的是 ( ) A ．副线圈输出电压的频率为 50 Hz B ．副线圈输出电压的有效值为 31 V C ． P 向右移动时，原、副线圈的电流比减小 D ． P 向右移动时，变压器的输出功率增加 3、如图所示电路中，当 a、 b 两端与 e、 f 两端分别加上 220V 的交流 电压时，测得 c、 d 间与 g、 h 间的电压均为 110V，若分别在 c、 d g、h 两端加上 110V 的交流电压，则 a、b 间与 e、f 间的电压分别为 ( ) A． 220V， 220V C ． 110V， 110V  B D  ． 220V， 110V ． 220V，0 4、如图所示，理想变压器初、次级线圈的匝数之比 n1:n 2=2:1 ，且分别接 有完全相同的纯电阻，电源的电压为 U，则次级线圈的输出电压为 (