2017年高考物理一轮复习-第十章-交变电流-传感器(第2课时)变压器课件.ppt

第第2课时变压器课时变压器 考点一考点一 理想变压器的基本关系及其应用理想变压器的基本关系及其应用2制约关系制约关系(1)电电压压：副副线线圈圈电电压压U2由由原原线线圈圈电电压压U1和和匝匝数数比比决定决定(2)功功率率：原原线线圈圈的的输输入入功功率率P1由由副副线线圈圈的的输输出出功功率率P2决定决定(3)电电流流：原原线线圈圈电电流流I1由由副副线线圈圈电电流流I2和和匝匝数数比比决定决定【例例1】(2015课课标标全全国国卷卷)理理想想变变压压器器的的原原、副副线线圈圈的的匝匝数数比比为为31，在在原原、副副线线圈圈的的回回路路中中分分别别接接有有阻阻值值相相同同的的电电阻阻，原原线线圈圈一一侧侧接接在在电电压压为为220 V的的正正弦弦交交流流电电源源上上，如如图图所所示示，设设副副线线圈圈回回路路中中电电阻阻两两端端的的电电压压为为U，原原、副副线线圈回路中电阻消耗的功率之比为圈回路中电阻消耗的功率之比为k，则，则()1(多多选选)(2014课课标标全全国国卷卷)如如图图所所示示，一一理理想想变变压压器器原原、副副线线圈圈的的匝匝数数分分别别为为n1、n2.原原线线圈圈通通过过一一理理想想电电流流表表接接正正弦弦交交流流电电源源，一一个个二二极极管管和和阻阻值值为为R的的负负载载电电阻阻串串联联后后接接到到副副线线圈圈的的两两端端假假设设该该二二极极管管的的正正向向电电阻阻为为零零，反反向向电电阻阻为为无无穷穷大大用用交交流流电电压压表表测测得得a、b端和端和c、d端的电压分别为端的电压分别为Uab和和Ucd，则，则()AUabUcdn1n2B增大负载电阻的阻值增大负载电阻的阻值R，电流表的读数变小，电流表的读数变小C负载电阻的阻值越小，负载电阻的阻值越小，cd间的电压间的电压Ucd越大越大D将二极管短路，电流表的读数加倍将二极管短路，电流表的读数加倍 考点二考点二 理想变压器的动态分析理想变压器的动态分析 常常见见的的理理想想变变压压器器的的动动态态分分析析问问题题一一般般有有两两种种：匝匝数比不变的情况和负载电阻不变的情况数比不变的情况和负载电阻不变的情况(2)当当负负载载电电阻阻发发生生变变化化时时，I2变变化化，输输出出电电流流I2决决定定输输入入电流电流I1，故，故I1发生变化发生变化(3)I2变化引起变化引起P2变化，由变化，由P1P2知知P1发生变化发生变化2负载电阻不变的情况负载电阻不变的情况(如图所示如图所示)【例例2】(2016邢邢台台模模拟拟)如如图图所所示示，理理想想变变压压器器原原线线圈圈输输入入电电压压uUmsin t，副副线线圈圈电电路路中中R0为为定定值值电电阻阻，R是是滑滑动动变变阻阻器器，V1和和V2是是理理想想交交流流电电压压表表，示示数数分分别别用用U1和和U2表表示示；A1和和A2是是理理想想交交流流电电流流表表，示示数数分分别别用用I1和和I2表表示示下下列列说说法正确的是法正确的是()AI1和和I2表示电流的瞬时值表示电流的瞬时值BU1和和U2表示电压的最大值表示电压的最大值C滑片滑片P向下滑动过程中，向下滑动过程中，U2不变、不变、I1变大变大D滑片滑片P向下滑动过程中，向下滑动过程中，U2变小、变小、I1变小变小解解析析：交交流流电电压压表表、电电流流表表的的读读数数都都为为有有效效值值，故故选选项项A、B错错误误；当当滑滑动动变变阻阻器器滑滑片片P向向下下滑滑动动时时，副副线线圈圈输输出出电电路路的的总总电电阻阻减减小小，电电压压表表的的示示数数U2不不变变，由由欧欧姆姆定定律律可可知知I2增增大大，则则输输出出功功率率增增大大，从从而而输输入入功功率率增增大大，输输入入电电压压U1不不变变，I1增大增大，故选项故选项C正确正确，选项选项D错误错误答案：答案：C方方 法法 技技 巧巧分析该类问题的一般思维流程是：分析该类问题的一般思维流程是：2(2016新新乡乡模模拟拟)如如图图所所示示的的电电路路中中，有有一一自自耦耦变变压压器器，左左侧侧并并联联一一只只理理想想电电压压表表V1后后接接在在稳稳定定的的交交流流电电源源上上；右右侧侧串串联联灯灯泡泡L和和滑滑动动变变阻阻器器R，R上上并并联联一一只只理理想想电电压压表表V2.下下列列说说法中正确的是法中正确的是()A若若F不不动动，滑滑片片P向向下下滑滑动动时时，V1示示数数变变大大，V2示数变小示数变小B若若F不不动动，滑滑片片P向向下下滑滑动动时时，灯灯泡泡消消耗耗的的功功率率变小变小C若若P不不动动，滑滑片片F向向下下移移动动时时，V1、V2的的示示数数均均变小变小D若若P不不动动，滑滑片片F向向下下移移动动时时，灯灯泡泡消消耗耗的的功功率率变大变大解解析析：若若F不不动动，滑滑片片P向向下下滑滑动动时时，滑滑动动变变阻阻器器接接入入电电路路中中的的电电阻阻变变大大，则则副副线线圈圈回回路路中中总总电电阻阻变变大大，则则回回路路中中电电流流减减小小，灯灯泡泡两两端端电电压压减减小小，功功率率变变小小，滑滑动动变变阻阻器器两两端端电电压压变变大大，V2的的示示数数变变大大，而而原原线线圈圈两两端端电电压压不不变变，则则A错错误误，B正正确确；若若P不不动动，滑滑片片F向向下下移移动动时时，根根据据理理想想变变压压器器特特点点可可知知原原线线圈圈两两端端电电压压不不变变，副副线线圈圈两两端端电电压压减减小小，则则副副线线圈圈回回路路中中电电流流变变小小，灯灯泡泡L消消耗耗的的功功率率减减小小，电电压压表表V2的的示示数数变变小小，C、D错误错误答案：答案：B 考点三考点三 远距离输电问题远距离输电问题远距离高压输电的几个基本关系远距离高压输电的几个基本关系(以图为例以图为例)：【例例3】(2015福福建建卷卷)如如图图为为远远距距离离输输电电示示意意图图，两两变变压压器器均均为为理理想想变变压压器器，升升压压变变压压器器T的的原原、副副线线圈圈匝匝数数分分别别为为n1、n2.在在T的的原原线线圈圈两两端端接接入入一一电电压压uUmsin t的的交交流流电电源源，若若输输送送电电功功率率为为P，输输电电线线的的总总电电阻阻为为2r，不不考考虑虑其其他他因因素素的的影影响响，则则输输电电线线上上损损失失的的电电功功率率为为()3(2014江江苏苏卷卷)远远距距离离输输电电的的原原理理图图如如图图所所示示，升升压压变变压压器器原原、副副线线圈圈的的匝匝数数分分别别为为n1、n2，电电压压分分别别为为U1、U2，电电流流分分别别为为I1、I2，输输电电线线上上的的电电阻阻为为R.变变压压器器为为理理想变压器，则下列关系式中正确的是想变压器，则下列关系式中正确的是()两种特殊的变压器模型两种特殊的变压器模型1互感器互感器分为电压互感器和电流互感器，比较如下：分为电压互感器和电流互感器，比较如下：方方 法法 技技 巧巧 思思 维维 提提 升升2.自耦变压器自耦变压器高高中中物物理理中中研研究究的的变变压压器器本本身身就就是是一一种种忽忽略略了了能能量量损损失失的的理理想想模模型型，自自耦耦变变压压器器(又又称称调调压压器器)，它它只只有有一一个个线线圈圈，其其中中的的一一部部分分作作为为另另一一个个线线圈圈，当当交交流流电电源源接接不不同同的端点时，它可以升压也可以降压，的端点时，它可以升压也可以降压，变压器的基本关系对自耦变压器均适用，如图所示变压器的基本关系对自耦变压器均适用，如图所示典典例例(多多选选)一一自自耦耦调调压压变变压压器器(可可看看作作理理想想变变压压器器)的的电电路路如如图图甲甲所所示示，移移动动滑滑动动触触头头P可可改改变变副副线线圈圈匝匝数数已已知知变变压压器器线线圈圈总总匝匝数数为为1 900匝匝；原原线线圈圈为为1 100匝匝，接接在在如如图图乙乙所所示示的的交交流流电电源源上上，电电压压表表为为理理想想电电表表则则()A交流电源电压瞬时值的表达式为交流电源电压瞬时值的表达式为u220sin 100t(V)BP向上移动时，电压表的最大示数为向上移动时，电压表的最大示数为380 VCP向下移动时，原、副线圈的电流之比减小向下移动时，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向下移动时，变压器的输入功率变大思思路路导导引引自自耦耦变变压压器器与与一一般般变变压压器器相相同同，也也满满足足一一般般变变压压器器的的规规律律，此此变变压压器器为为升升压压自自耦耦变变压压器器，调调整整滑滑动动触触头头位位置置时改变副线圈匝数时改变副线圈匝数，原线圈匝数保持不变原线圈匝数保持不变