内容正文:
第十二章
交变电流 传感器
第2讲 变压器 电能的输送
高考总复习 一轮复习导学案 · 数学(提高版)
5A导学案 高考一轮复习 物理
1
夯实双基
基 础 梳 理
1. 变压器
改变交流电压或电流,而不改变______电压或电流,也不改变交变电流______和频率的设备.
直流
功率
夯实双基
2. 理想变压器由两组线圈(原、副线圈)绕在同一个闭合铁芯上构成,如图所示.
其基本关系:
(1) 功率关系 P入=P出.
3. 远距离输电时,为了减少线路上的电能损失,有两种方法:一是减小导线上的________.二是减小输电线上通过的________.
电阻
电流
夯实双基
4. 远距离高压输电的几个基本关系(如图为例)
夯实双基
P损
ΔU
夯实双基
易 错 辨 析
1. 变压器不但能改变交变电流的电压,还能改变交变电流的频率.( )
2. 理想变压器的基本关系式中,电压和电流均为有效值.( )
3. 变压器副线圈并联更多的用电器时,原线圈的输入电流随之增大.( )
4. 在输送电压一定时,输送的电功率越大,输电过程中的电能损失越小.( )
5. 增大输电导线的横截面积不利于减少输电过程中的电能损失.( )
6. 高压输电是通过减小输电电流来减少电路的发热损耗.( )
×
×
√
×
×
√
夯实双基
素养发展
8
1
实验:探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系
1. 实验目的:探究变压器电压与线圈匝数的关系.
2. 实验原理:原线圈通过电流时,铁芯中产生磁场,由于交变电流的大小和方向都在不断地变化,铁芯中的磁场也在不断地变化,变化的磁场在副线圈中产生感应电动势,副线圈中就存在输出电压.本实验通过改变原、副线圈匝数,探究原、副线圈的电压与匝数的关系.
3. 实验器材:两只多用电表(或两只交直流数字电压表)、学生电源(低压交流电源)、开关、可拆变压器、导线若干.
素养发展
4. 实验步骤
(1) 按如图所示连接好电路图,将两个多用电表调到交流电压挡,并记录两个线圈的匝数.
(2) 打开学生电源,读出两个电表电压值,并记录在表格中.
(3) 保持匝数不变多次改变输入电压,记录下每次的两个电压值.
(4) 保持电压、原线圈的匝数不变,多次改变副线圈的匝数,记录下每次的副线圈匝数和对应的电压值.
素养发展
5. 数据记录与处理
次序 n1(匝) n2(匝) n1∶n2 U1(V) U2(V) U1∶U2
1
2
3
4
素养发展
6. 结论:原、副线圈的电压比与原、副线圈的匝数比相等.
7. 误差分析
(1) 实际变压器存在各种损耗.
(2) 交流电表的读数存在误差.
8. 注意事项
(1) 在改变学生电源电压、线圈匝数前均要先断开开关,再进行操作.
(2) 为了人身安全,学生电源的电压不能超过12 V,不能用手接触裸露的导线和接线柱.
(3) 为了多用电表的安全,使用交流电压挡测电压时,先用最大量程挡试测,大致确定被测电压后再选用适当的挡位进行测量.
素养发展
在“探究变压器原、副线圈电压与匝数关系”的实验中:
(1) 为了确保实验的安全,下列做法中正确的是______.
A. 为了人身安全,只能使用低压直流电源,所用电压不要超过12 V
B. 连接好电路后,可不经检查电路是否正确,直接接通电源
C. 因为使用电压较低,通电时可用手直接接触裸露的导线、接线柱
D. 为了多用电表的安全,使用交流电压挡测电压时,先用最大量程挡试测
1
D
素养发展
【解析】变压器不能使用直流电源,为了人身安全,原线圈两端只能使用低压交流电源,所用电压不超过12 V,故A错误;实验通电时,不可用手接触裸露的导线、接线柱等检查电路,这样无形之中,将人体并联在电路中,导致所测数据不准确,故B、C错误;使用多用电表测电压时,先用最高量程挡试测,再选用恰当的挡位进行测量,故D正确.
素养发展
(2) 多用电表刻度盘上交流电压的刻度是__________(填“均匀”或“不均匀”)的.
【解析】由多用电表的表盘可知,多用电表刻度盘上交流电压的刻度是不均匀的.
不均匀
素养发展
(3) 某实验小组通过实验,记录的数据如下表:
通过分析实验数据可得出的实验结论是__________________________________ _________________________.
【解析】通过分析实验数据可得出的实验结论是:在误差允许范围内,变压器原、副线圈的电压比等于匝数比.
原线圈匝数n1(匝) 100 200 400 400
副线圈匝数n2(匝) 400 400 200 800
原线圈两端的电压U1(V) 1.96