第十一章 专题强化20 变压器的综合问题（课件PPT）-【优化指导】2024高考物理一轮复习高中总复习·第1轮（老教材 新高考）

第十一章 交变电流 电磁波 传感器 专题强化20 变压器的综合问题 〉〉〉第十一章交变电流电磁波传感器 热点一几种常用的变压器 突破 自耦变压器 自耦变压器又称调压变压器，按图甲结构连接是降压，按图乙结构连接是升压。 2 ⊙ >>>第十一章交变电流电磁波传感器 【典例1】(2022福建莆田二模)一自耦变压器如图所示，环形铁芯上只绕有一个线 圈，将其接在a、b间作为原线圈。通过滑动触头取该线圈的一部分，接在c、d间作为 副线圈。在a、b间输入电压为1的交变电流时，c、d间的输出电压为U2。在将滑动 触头从M点顺时针旋转到N点的过程中( A.U2>U1,U2降低 B.U2>U1,U2升高 C.U<1,U2降低 D.U2<U1,U升高 C解析：a、b间原线圈的匝数大于c、d间副线圈的匝数，在滑动触头由M点移 动到N点的过程中，副线圈的臣教进一步减小，由变压器工作原理化知，2<山， 且U2降低，C正确。 >>>第十一章交变电流电磁波传感器 突破 互感器 互感器的分类与使用 电压互感器 电流互感器 原理图 原线圈的连接 并联在高压电路中 串联在交流电路中 副线圈的连接 连接电压表 连接电流表 作用 将高电压变为低电压 将大电流变成小电流 >>)第十一章交变电流电磁波 传感器 【典例2】(2020浙江1月选考)如图所示，甲乙两图中的理想变压器以不同的方式 接在高压电路中。甲图中变压器原副线圈的匝数比为k1,电压表读数为U,乙图中变压 器原副线圈的匝数比为2，电流表读数为1。则甲图中高压线电压和乙图中高压线电流 分别为( L A.kU,k2l B.k1U, k2 C. U 卫L D. k1’k2 甲 乙 B 解析：根据理想变压器的电压和电流规律： -k1,-, Lo 1 0 解得甲图中高压线 电压为U0=k1U,乙图中高压线电流为I=k ,B正确。 ① 〉〉〉第十一章交变电流电磁波传感器 热点二有复杂电路的变压器问题 突破 有多个副线圈的变压器 【典例3】（多选）(2021·河北卷)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、 Co 副线圈匝数分别为o、1和2，两个副线圈分别接有电阻R1 和R2,当发电机线圈以角速度w匀速转动时，理想电流表的 读数为I,不计线圈电阻，下列说法正确的是( A.通过电阻R2的电流为 B.电阻R2两端的电压为B C.m与m的比值为2NBLa N2NBL oI(n1+n2) IR D.发电机的功率为 110 e ⊙ 〉〉第十一章交变电流电磁波 传感器 BC解析：由题知理想电流表读数为I,则根据欧姆定律U=R1,根据变压器电 压与短教的关系有，侧公代入数据有0R,-队，再由欧姆定锋 no Uo no Uo 有-R,可计算出h-州R,综上可知，A错误，B正确；由于矩形线图产生的交 变电流直接输入原线周，则有Ea=NB,2a,2-2NBLo,由A、B如0 IR1 ,C正确；由于变压器为理想变压器，则有P=P+P= N2NBL'oL HiR2+R ),由于矩形线圈产生的交变电流直接输入原线圈，则发电机的功 率为Po,D错误。 >>>第十一章交变电流电磁波传感器 突破 原线圈中有用电器 【典例4】（多选）(2020全国Ⅲ卷)在图甲所示的交流电路中，电源电压的有效值为 220V,理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，R1、R2、R3均为固定电阻，R2=102, R3=202,各电表均为理想电表。已知电阻R2中电流2随时间t变化的正弦曲线如图乙 所示。下列说法正确的是( A.所用交流电的频率为50Hz tiz/A B.电压表的示数为100V 3/×10-2s) C.电流表的示数为1.0A D.变压器传输的电功率为15.0W e ⊙ >〉》第十一章交变电流电磁波传感器 AD 解析：根据五-1图像可知T=0.02、,则所用交流电的频率=750业，A 2 正确；副线圈两端电压U=IR2=2 ×10V-10V,%份得原线圈丙装电压=100 210 V,因此电压表的示数U=220V-100V=120V,B错误；电流表的示数I=R3=2 A =0.5A,C错误；变压器传输的电功率P=IR2十IR3=15.0W,D正确。 G ① 〉〉第十一章交变电流 电磁波传感器 热点三理想变压器的动态分析 突破 匝数比不变，负载变化 )心不变，根据，、输入电压U决定输出电压，可以得出不论负载电阻R 如何变化，U2不变； (2)当负载电阻发生变化时，I2变化，根据输出电流2决定输入电流1，可以判断I1 的变化； U n (3)2变化引起P2变化，根据P1=P2,可以判断P1的变化。 不变，负载R变化