内容正文:
中物理
人教版 物理(高中)
(高二 下)
第五章 交变电流
综合复习(二)
变压器与电能的输送
命题点一 理想变压器原理的应用
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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。
①原线圈:与交流电源连接的线圈,也叫 初级 线圈。
②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
①功率关系: P入=P出 ;
有多个副线圈时,n1I1=n2I2+n3I3+…+nnIn。
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理想变压器以及原、副线圈基本量的关系
例1 (2016·全国卷Ⅰ·16)一含有理想变压器的电路如图4所示,图中电阻R1、R2和R3的阻值分别为3 Ω、1 Ω和4 Ω, 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( )
能力考点 师生共研
A.2 B.3
C.4 D.5
√
B
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思维点拨该题的特点:变压器的原线圈与电阻串联后接入交流电压,变压器输入电压为U与电阻R1两端电压的差值。
处理变压器的原线圈与电阻串联后接入交流电压问题的思路
1.要注意明确电路结构,知道开关通断时电路的连接方式。
2.明确输入电压与总电压之间的关系。
3.根据电压之比等于匝数之比、电流之比等于匝数的反比列式。
变式1 (多选)(2016·全国卷Ⅲ·19)如图所示,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、副线圈匝数比为9∶1
B.原、副线圈匝数比为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
AD
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变式 2.如图所示,理想变压器的原线圈接在u=220 sin 100πt(V)的交流电源上,副线圈接有R=55 Ω的负载电阻,原、副线圈匝数之比为2:1,电流表、电压表均为理想电表。下列说法正确的是( )
D.副线圈输出交变电流的周期为50 s
B
命题点二 理想变压器的动态分析
1.匝数比不变的情况
(1)U1不变,根据 ,输入电压U1决定输出电
压U2