2023届高考物理一轮复习课件：第十二章 交变电流 第二讲 变压器 电能的输送

第二讲　变压器　电能的输送 一、理想变压器: 线圈无电阻、铁芯无漏磁 1.电压： 2.功率： P入=P出 第二讲　变压器　电能的输送 一、理想变压器: 线圈无电阻、铁芯无漏磁 1.电压： U1I1=U2I2 U1I1=U2I2+U3I3 2.功率： P入=P出 U1I1=U2I2 3.电流： I1:I2= n2:n1(一个副线圈) n1I1=n2I2+n3I3(多个) 注意：变压器无法改变频率， 关系式中为有效值 第二讲　变压器　电能的输送 一、理想变压器: 线圈无电阻、铁芯无漏磁 4.动态分析： ①原无阻U1不变, U1 U2 U0 R I1 I2 反之U1改变 ②副与负载的R等= x RL +I1RL U0=U1+I1RL I2R+I1RL I)R+I1RL 当R等=RL时，负载功率最大 ③二极管使UR、I2都变为原来的 思考：滑片上移，U1、U2、I1、I2如何变化 I1变为原来的 第二讲　变压器　电能的输送 一、理想变压器: 线圈无电阻、铁芯无漏磁 二、电能输送: U2 U3 1.功率关系： U1I1=U2I2 U3I3=U4I4 U2I2=P损+U3I3 P损=I22R线 × U损 思考：用户多开灯，各物理量如何变化？ 第二讲　变压器　电能的输送 一、理想变压器: 线圈无电阻、铁芯无漏磁 二、电能输送: U2 U3 1.功率关系： U1I1=U2I2 U3I3=U4I4 U2I2=P损+U3I3 U损 思考：用户多开灯，各物理量如何变化？ 2.动态变化： 即U3=U损时，P用最大 例1：（高考真题）2016年新课标Ⅲ卷（多选）如图，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、副线圈砸数之比为9:1 B．原、副线圈砸数之比为1:9C．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 a b U AD [针对训练]1. (多选)如图，理想变压器原、副线圈分别接有完全相同的几个灯泡。结果都可以正常发光。下列说法正确的是( 　　) A.原、副线圈匝数比为9∶1B.原、副线圈匝数比为3∶1C.此时a和b的电功率之比为1∶9D.此时a和b的电功率之比为1∶1 c d BD 例2. (2021年8省联考·河北卷)如图，理想变压器原线圈匝数为1100匝，接有一阻值为R的电阻，电压表V1示数为110.0 V。副线圈接有一个阻值恒为RL的灯泡，绕过铁芯的单匝线圈接有一理想电压表V2，示数为0.10 V。已知RL∶R＝4∶1，则副线圈匝数为(　 ) A．225 B．550 C．2 200 D．4 400 C 答案：C [针对训练]2．(2021·河北高考)(多选)如图，发电机的矩形线圈长为2L、宽为L，匝数为N，放置在磁感应强度大小为B的匀强磁场中。理想变压器的原、副线圈匝数分别为n0、n1和n2，两个副线圈分别接有电阻R1和R2。当发电机线圈以角速度ω匀速转动时，理想电流表读数为I。不计线圈电阻，下列说法正确的是( 　 ) BC 答案：BC 例3. 2014年理综新课标卷Ⅱ（多选）如图，一理想变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2。原线圈通过一理想电流表A接正弦交流电源，一个二极管和阻值为R的负载电阻串联后接到副线圈的两端；假设该二极管的正向电阻为零，反向电阻为无穷大；用交流电压表测得a、b端和c、d端的电压分别为Uab和Ucd，则（ ）A.Uab:Ucd=n1:n2 B.增大负载电阻的阻值R，电流表的读数变小 C.负载电阻的阻值越小，cd间的电压Ucd 越大 D.将二极管短路，电流表的读数加倍 BD n1 n2 R A c d b a 例4：(2021·湖北高考)如图所示，理想变压器原线圈接入电压恒定的正弦交流电，副线圈接入最大阻值为2R的滑动变阻器和阻值为R的定值电阻。在变阻器滑片从a端向b端缓慢移动的过程中( 　 ) A．电流表A1示数减小 B．电流表A2示数增大 C．原线圈输入功率先增大后减小 D．定值电阻R消耗的功率先减小后增大 A [答案]　A [针对训练]2．(2021·湖南高考)如图，理想变压器原、副线圈匝数比为n1∶n2，输入端C、D接入电压有效值恒定的交变电源，灯泡L1、L2的阻值始终与定值电阻R0的阻值相同。在滑动变阻器R的滑片从a端滑动到b端的过程中，两个灯泡始终发光且工作在额定电压以内，下列说法正确的是( 　 ) A．L1先变暗后变亮，L2一直变亮 B．L1先变亮后变暗，L2一直变亮 C．L1先变暗后变亮，L2先变亮后变暗 D．L