2020版广西高考物理人教版一轮复习课件:11.2 理想变压器 电能的输送 .pptx
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1、第2节 理想变压器 电能的输送,-2-,基础夯实,自我诊断,1.理想变压器 (1)构造:如图所示,变压器是由闭合铁芯 和绕在铁芯上的两个线圈 组成的。 原线圈:与交流电源连接的线圈,也叫初级 线圈。 副线圈:与负载 连接的线圈,也叫次级 线圈。 (2)原理:利用电磁感应的互感 现象。 (3)基本关系式 功率关系:P入=P出 ;,有多个副线圈时,U1I1=U2I2+U3I3+UnIn。,-3-,基础夯实,自我诊断,(4)常用的变压器 自耦变压器调压变压器。,-4-,基础夯实,自我诊断,2.远距离输电 (1)输电过程(如图所示) (2)输电导线上的能量损失 主要是由输电线的电阻发热产生的,表达式为
2、Q=I2Rt 。 (3)电压损失 U=U-U;U=IR 。 (4)功率损失,-5-,基础夯实,自我诊断,变压器的工作原理是什么?变压器能否改变恒定电流的电压? 提示:互感现象是变压器工作的基础,根据电磁感应现象产生的条件可知,若原线圈中通入恒定电流,在副线圈中不会产生感应电动势,故变压器不能改变恒定电流的电压。,-6-,基础夯实,自我诊断,1.(多选)如图所示,原、副线圈匝数比为21的理想变压器正常工作时( ) A.原、副线圈磁通量之比为21 B.原、副线圈电流之比为12 C.输入功率和输出功率之比为11 D.原、副线圈磁通量变化率之比为11,答案,解析,-7-,基础夯实,自我诊断,2.下图为
3、一种变压器铭牌上所提供的信息,以下判断正确的是( ),型号:PKT-12-3000 输入参数:220 V 50 Hz 输出参数:12 V 3.0 A,A.这是一个升压变压器 B.原线圈的匝数比副线圈的匝数多 C.当原线圈输入交流电压220 V时,副线圈输出直流电压12 V D.当原线圈输入交流电压220 V、副线圈接负载时,副线圈中电流比原线圈中电流小,答案,解析,-8-,基础夯实,自我诊断,3.远距离输电时,在输送电功率不变的条件下( ) A.只有增大导线的电阻,才能减小电流,提高输电效率 B.提高输电电压,能减小电流,提高输电效率 C.提高输电电压势必增大输电导线上的能量损耗 D.提高输电
4、电压势必增大输电导线上的电流,答案,解析,-9-,基础夯实,自我诊断,4.如图所示,一理想变压器原、副线圈的匝数比为12,副线圈电路中接有灯泡,灯泡的额定电压为220 V,额定功率为22 W,原线圈电路中接有电压表和电流表。现闭合开关,灯泡正常发光,若用U和I分别表示此时电压表和电流表的读数,则( ) A.U=110 V,I=0.2 A B.U=110 V,I=0.05 A C.U=110 V,I=0.2 A D.U=110 V,I=0.2 A,答案,解析,-10-,基础夯实,自我诊断,5.下图为远距离输电的电路原理图,下列判断正确的是( ) A.U1U2 B.U2=U3 C.I4I2,答案,
5、解析,-11-,考点一,考点二,考点三,理想变压器原、副线圈关系的应用(师生共研),-12-,考点一,考点二,考点三,例1(多选)如图所示,将额定电压为60 V的用电器,通过一理想变压器接在正弦式交流电源上。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220 V和2.2 A。 以下判断正确的是( ) A.变压器输入功率为484 W B.通过原线圈的电流的有效值为0.6 A C.通过副线圈的电流的最大值为2.2 A D.变压器原、副线圈匝数比n1n2=113,答案,解析,-13-,考点一,考点二,考点三,例2图甲为一理想变压器的电路示意图,其原、副线圈的匝数比
6、为41,电压表和电流表均为理想电表,Rt为随着温度升高而阻值变小的热敏电阻,R1为定值电阻。若发电机向原线圈输入图乙所示的正弦式交变电流。下列说法正确的是( ) A.变压器原线圈输入的交流电压的表达式为u=36 sin 50t V B.变压器原、副线圈中的电流之比为41 C.t=0.01 s时,发电机的线圈平面位于中性面 D.温度升高时,变压器的输入功率变小,答案,解析,-14-,考点一,考点二,考点三,规律总结关于理想变压器的四点注意 (1)变压器不能直接改变恒定电流。 (2)变压器只能改变交变电流的电压和电流,不能改变交变电流的频率。 (3)理想变压器本身不消耗能量,所以没有能量损失。 (
7、4)理想变压器没有磁通量损失,磁通量全部集中在铁芯中。,-15-,考点一,考点二,考点三,突破训练 1.如图所示,甲、乙两个交流电路中,电源的电压、输出电流均相等。若理想变压器原、副线圈的匝数分别为n1,n2,则负载电阻R1与R2的比值为( ) A.n1n2 B.n2n1,答案,解析,-16-,考点一,考点二,考点三,2.(2018天津卷)教学用发电机能够产生正弦式交变电流。利用该发电机(内阻可忽略)通过理想变压器向定值电阻R供电,电路如图所示,理想交流电流表A、理想交流电压表V的读数分别为I、U,R消耗的功率为P。若发电机线圈的转速变为原来的 ,则( ),C.电流表A的读数变为2I D.通过
8、R的交变电流频率不变,答案,解析,-17-,考点一,考点二,考点三,理想变压器的动态分析(师生共研) 1.匝数比不变(如图甲所示),(3)I2变化引起P2变化,根据P1=P2,可以判断P1的变化情况。,-18-,考点一,考点二,考点三,2.负载电阻不变(如图乙所示),-19-,考点一,考点二,考点三,例3(多选)如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为41,b是原线圈的中心抽头,图中各电表均为理想的交流电表,定值电阻R=10 ,其余电阻均不计。从某时刻开始在原线圈c、d两端加上如图乙所示的交流电压,则下列说法正确的是( ),甲 乙 A.当单刀双掷开关与a连接时,电压表的示数为55 V B.当
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