高二物理-变压器.pptx

山东水浒书业有限公司,优化方案系列丛书,第,13,章交变电流电磁场电磁波,基础知识梳理,课堂互动讲练,经典题型探究,知能优化演练,山东水浒书业有限公司,优化方案系列丛书,第,13,章交变电流电磁场电磁波,基础知识梳理,课堂互动讲练,经典题型探究,知能优化演练,返回,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第四节 变 压 器,第1页,你了解生产、工作、生活用电情况吗？,请举例说明！,请回想在恒定电流学习中假如需要改变电压，使用怎样方法？,使用滑动变阻器主要缺点是什么？,第2页,基础知识梳理,一、变压器原理,1,结构和原理,(,如图,13,21,所表示,),(1),主要结构：由,_,、,_,和,_,组成,(2),工作原理：电磁感应,_,现象,原线圈,副线圈,闭合铁芯,互感,图,13,2,1,第3页,降压,升压,第4页,尤其提醒：,(1),变压器不能改变直流电压,(2),细线绕制线圈为高压线圈，粗线绕制线圈为低压线圈,第5页,二、远距离输电,1,电路损失,(1),功率损失：设输电电流为,I,，输电线电阻为,R,，则功率损失为,P,_.,(2),电压损失：,U,_.,减小功率损失和电压损失，都要求提升,_,，减小输电电流,I,2,R,IR,输电电压,第6页,电阻,电阻率小,横截面积,(2),另一个路径是减小输电导线中,_,，由,P,IU,可知，当输送功率一定时，提升,_,能够减小输电电流,电流,电压,第7页,3,远距离高压输电,(,如图,13,2,2,所表示,),因为发电机本身输出电压不可能很高，所以采取高压输电时，在发电站内需用,_,升压到几百千伏后再向远距离送电，抵达用电区再用,_,降到所需电压,升压变压器,降压变压器,图,13,2,2,第8页,课堂训练,一、理想变压器及其原、副线圈基本量关系,第9页,第10页,尤其提醒：,(1),理想变压器应用中要注意副线圈和原线圈功率相等这个特点，电流关系推导应该以其为依据,(2),变压器以上关系都是依据口字型变压器推出假如变压器不是,“,口,”,字型时，应依据变压器原理及各线圈中磁通量关系推导出各物理量关系,第11页,1.,对于理想变压器，以下说法中正确是,(,),A,原线圈输入功率伴随副线圈输出功率增大而增大,B,原线圈输入电流伴随副线圈输出电流增大而增大,C,原线圈电压不随副线圈输出电流改变而改变,D,当副线圈电流为零时，原线圈电压也为零,答案：,ABC,小试牛刀,第12页,二、理想变压器动态分析问题,1,匝数比不变情况,第13页,图,13,2,3,第14页,2,负载电阻不变情况,第15页,图,13,2,4,第16页,3,分析动态问题思绪程序可表示为,第17页,2.(,高考天津理综卷,),为探究理想变压器原、副线圈电压、电流关系，将原线圈接到电压有效值不变正弦交流电源上，副线圈连接相同灯泡,L,1,、,L,2,，电路中分别接了理想交流电压表,V,1,、,V,2,和理想交流电流表,A,1,、,A,2,，导线电阻不计，如图,13,2,5,所表示当开关,S,闭合后,(,),图,13,2,5,即时应用,第18页,A,A,1,示数变大，,A,1,与,A,2,示数比值不变,B,A,1,示数变大，,A,1,与,A,2,示数比值变大,C,V,2,示数变小，,V,1,与,V,2,示数比值变大,D,V,2,示数不变，,V,1,与,V,2,示数比值不变,第19页,第20页,三、关于高压输电问题分析,1,对高压输电问题，应按,“,发电机,升压变压器,远距离输电线,降压变压器用电器,”,这么次序，或从,“,用电器,”,倒推到,“,发电机,”,一步一步进行分析,2,高压输电既能降低功率损失，也能降低电压损失，但在实际高压输电时，也并非输电电压越高越好，还需考虑各种原因，依照不一样情况选择适当输电电压,3,远距离高压输电几个基本关系,(,以图,13,2,6,为例,),：,第21页,图,13,2,6,第22页,第23页,3.(,年高考江苏卷,),在如图,13,2,7,所表示远距离输电电路中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂输出电压和输电线电阻均不变伴随发电厂输出功率增大，以下说法中正确有,(,),图,13,2,7,即时应用,第24页,A,升压变压器输出电压增大,B,降压变压器输出电压增大,C,输电线上损耗功率增大,D,输电线上损耗功率占总功率百分比增大,第25页,解析：,选,CD.,对升压,(,或降压,),变压器而言，由变压器电压比,U,1,U,2,n,1,n,2,知，输入电压不变，匝数不变，输出电压不变，故,A,选项不正确；由,P,UI,知，,U,不变，,P,增大，故,I,增大，使得输电线上电压损耗,U,I,2,R,线,增大，功率损耗,P,IR,线,增大，所以降压变压器上输入电压减小，,第26页,第27页,经典题型探究,题型一,变压器工作原理,例,1,第28页,图,13,2,8,第29页,第30页,第31页,【,答案,】,BD,【,规律总结,对理想变压器原、副线圈：,(1),交流电频率相等,(2),磁通量及磁通量改变率相等，每匝产生电动势相等,第32页,(,年高考全国卷,),图,13,2,9,中为一理想变压器，其原线圈与一电压有效值不变交流电源相连，,P,为滑动头现令,P,从均匀密绕副线圈最底端开始，沿副线圈匀速上滑，直至白炽灯泡,L,两端电压等于其额定电压为止用,I,1,表示流过原线圈电流，,I,2,表示流过灯泡电流，,U,2,表示灯泡两端电压，,N,2,表示灯泡消耗电功率,(,这里电流、电压均指有效值；电功率指平均值,),以下四个图中，能够正确反应对应物理量改变趋势是,(,),题型二,理想变压器动态分析,例,2,第33页,图,13,2,9,第34页,图,13,2,10,第35页,【,答案,】,BC,第36页,(,年高考浙江理综卷,),某水电站，用总电阻为,2.5,输电线输电给,500 km,外用户，其输出电功率是,310,6,kW,，现用,500 kV,电压输电，则以下说法正确是,(,),A,输电线上输送电流大小为,2.010,5,A,B,输电线上由电阻造成损失电压为,15 kV,C,若改用,5 kV,电压输电，则输电线上损失功率为,910,8,kW,D,输电线上损失功率为,P,U,2,/,r,，,U,为输电电压，,r,为输电线电阻,题型三,相关远距离输电计算,例,3,第37页,第38页,表明电能将在线路上损耗完，则输电线上损失功率为,310,6,kW,，,C,错；,D,项中输电线上损失功率,P,U,2,/,r,，,U,应为输电线上损耗电压，而不是输电电压，,D,错,【,答案,】,B,第39页,