2023届高考物理一轮复习专题课件：等效思维突破变压器电路动态分析

变压器电路动态分析专题 等效思维 理想变压器工作原理 电压关系 功率关系 电流关系 法拉第电磁感应定律 能量守恒定律 ＝ ＝ = ＝ = 决定关系 电压关系 输入决定输出 功率、电流关系 输出决定输入 如图所示，理想变压器原线圈接在交流电源上，图中各电表均为理想电表． 交流电源电压保持不变，三个定值电阻阻值相等，滑动变阻器阻值最大阻值为定值电阻的两倍，滑动片从中点向下缓慢滑动的过程中，下列说法中正确的是(　　) A．A1示数变大 B．电压表V示数变大 C．电流表A3示数变大 D．R消耗的功率先变大后变小 跟我走 大显身手 例1 U 假设法判断电表读数变化 假设不变 滑片P下滑 增大 = 增大 = = U 假设法判断电表读数变化 假设变大 滑片P下滑 增大 = 增大 = 矛盾了 哦，假设错了！ 如何判断功率的变化？ 假设法只能判断出滑动变阻器的电流增大，电压减小，但无法判断其乘积（功率）如何变化？ U 推导法判断功率的变化 请判断电阻、和滑动变阻器消耗的功率之和怎样变化？或变压器的输入或输出功率怎样变化？ = = U 请判断电阻和滑动变阻器消耗的功率之和怎样变化？或变压器的输入或输出功率怎样变化？ = = 等效电源判断功率的变化 U 请判断电阻、和滑动变阻器消耗的功率之和怎样变化？或变压器的输入或输出功率怎样变化？ = = U 等效电源 断路电压 断路 ==0 短路 =0 短路电流 == 电源没有接入电路时两极之间的电压等于电源电动势。 U 等效电源 断路 ==0 短路 =0 + U 等效电源 纯电阻电路中电源输出功率随外电阻变化的关系 P出=UI=R= P出 0 R r P出m 均值不等式：两个量乘积为定值，这两个量之和有最小值。 当R=r时，电源的输出功率最大。 P出m= I = 电源输出功率、热功率随干路电流变化的关系 P热=I2 r P出=EI-I2r P出=-r+ 短路电流Im = I = Pm= 电源输出功率、热功率和总功率随内电压的变化关系 P内= P出=E - P出=-+ 短路 = = Pm= E P总=E A．A1示数变大 B．电压表V示数变大 C．电流表A3示数变大 D．R消耗的功率先变大后变小 太明论理 交流电源电压保持不变，三个定值电阻阻值相等，滑动变阻器阻值最大阻值为定值电阻的两倍，滑动片从中点向下缓慢滑动的过程中 滑动片从中点向下缓慢滑动的过程中 电流表A3示数变大 电流表A2示数变大 电流表A1示数变大 电压表V示数变小 串反并同 串联分压 ； R R消耗的功率先变大后变小 如图所示，降压比为2:1的理想变压器原线圈接在交流电源上，图中各电表均为理想电表． 交流电源电压保持不变，三个定值电阻阻值相等，滑动变阻器阻值最大阻值为定值电阻的两倍，滑动片从中点向上缓慢滑动的过程中，下列说法中正确的是(　　) A．电压表V示数变大 B．变压器的输入功率将增大 C．R和消耗的功率之和将增大 D．R消耗的功率将变小 味道江湖1 如图所示，降压比为2:1的理想变压器原线圈接在理想交流电源上，图中各电表均为理想电表． 三个定值电阻阻值相等，滑动变阻器阻值最大阻值为定值电阻的两倍，滑动片从中点向下缓慢滑动的过程中，下列说法中正确的是(　　) A．若交流电源电压保持不变，电流表示数变大 B．若交流电源电流保持不变，电流表示数变小 C．若交流电源电流保持不变，交流电源的功率将减小D．若交流电源电压保持不变，变压器的输出电压将减小 味道江湖2 如图所示，总匝数降压比为5:3的理想变压器原线圈接在理想交流电源上，图中各电表均为理想电表． 三个定值电阻阻值相等，滑动变阻器阻值最大阻值为定值电阻的两倍，滑动片P1置于中点位置，下列说法中正确的是(　　) A．若交流电源电压保持不变，仅将滑动片P2缓慢向上移动，电流表示数变大 B．若交流电源电流保持不变，仅将滑动片P2缓慢向上移动，交流电源的功率可能增大 C．若交流电源电压保持不变，仅将滑动片P3缓慢向上移动， 变压器的输出功率先减小后增大 D．若交流电源电压保持不变，仅将滑动片P3和P1缓慢向上移动，电源的功率可能不变 味道江湖3 (多选)如图所示为远距离输电示意图，其中T1、T2为理想变压器，输电线总电阻可等效为电阻r，灯L1、L2相同且阻值不变．现保持变压器T1的输入电压不变，滑片P位置不变，当开关S断开时，灯L1正常发光．则下列说法正确的是(　　) A．仅闭合开关S，灯L1会变亮 B．仅闭合开关S，r消耗的功率会变大 C．仅将滑片P下移，电流表的示数会变大 D．仅将滑片P下移，r消耗的功率会变小 跟我走 大显身手 例2 高压输电的几种关系 F 输电线电阻 负载用户 输电线电阻 输电线总电阻为r 电压关系 功率关系 电流关系 = = ＝r = = ＝ ＝ ＝ ＝ 损