第3章 专题提升课10 含变压器电路的综合问题-【优学精讲】2026-2027学年高中物理选择性必修二同步课件（人教版·新教材）

专题提升课10　含变压器电路的综合问题 内 容 索 引 思维进阶 重难突破 1 1 随堂演练 巩固落实 2 思维进阶 重难突破 第一部分 3 微专题一　理想变压器的动态分析 1．分析思路 返回导航 返回导航 (2)功率：副线圈的输出功率决定原线圈的输入功率 输出功率P2决定输入功率P1。理想变压器的输出功率与输入功率相等，即P2＝P1。在输入电压U1一定的情况下，当负载电阻R的阻值增大时，I2减小，则P2＝I2U2减小，P1也将相应减小；当负载电阻R的阻值减小时，I2增大，P2＝I2U2增大，则P1也将增大。 (3)电流：流过副线圈的电流决定流过原线圈的电流 输出电流I2决定输入电流I1。当负载电阻R的阻值增大时，I2减小，则I1相应减小；当负载电阻R的阻值减小时，I2增大，则I1相应增大。因此，在使用变压器时不能使变压器副线圈短路。 利用以上关系可解决变压器的电压、功率、电流等问题。 返回导航 典型例题共研 A　 类型1　匝数比变化 例1　如图所示，理想变压器原线圈接正弦式交流电源，副线圈接有电阻R和灯泡L，闭合开关S，滑片P处于图示位置时灯泡正常发光。将滑片P向下缓慢移动，下列说法正确的是(　　) A．灯泡L变暗 B．副线圈中电流的频率变小 C．电阻R消耗的功率变大 D．理想变压器的副线圈输出电压变大 返回导航 [解析]　将滑片P向下缓慢移动，副线圈匝数变小，根据电压比和匝数比相等可知，副线圈电压变小，则副线圈回路电流变小，灯泡变暗，故A正确，D错误； 变压器不改变交流电的频率，故B错误； 根据P＝I2R可知，电阻R消耗的功率变小，故C错误。 返回导航 类型2　负载变化 例2　(多选)如图所示，理想变压器的原线圈接在电压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈接有滑动变阻器和定值电阻，各电表均为理想交流电表。当滑动变阻器的滑片向右滑动时，则(　　)  A．电流表A1的示数变小 B．电流表A2的示数变小 C．电压表V的示数变大 D．变压器的输入功率变大 CD　 返回导航 电压表V测电阻R0两端的电压，根据U0＝I2R0可知电压表V的示数变大，故C正确。 返回导航 微专题二　原线圈接有负载的问题 返回导航 返回导航 典型例题共研 返回导航 (1)原、副线圈的匝数比n1∶n2； [答案]　3∶1　 返回导航 (2)原线圈回路中电阻R两端的电压UR。 [答案]　22 V 返回导航 类型2　原线圈并联负载的电路 例4　(多选)(2026·云南昆明市期中)如图所示，变压器电路中，原、副线圈匝数比为2∶1，R为定值电阻，在a、b端输入正弦交流电，开关S断开，灯泡L1、L2正常发光。变压器视为理想变压器，下列说法正确的是(　　) A．两灯泡的额定电压之比为2∶1 B．两灯泡的额定电压之比为1∶2 C．开关S闭合，灯泡L1变亮 D．开关S闭合，灯泡L2亮度不变 AD　 返回导航 [解析]　灯泡L1、L2的额定电压之比等于原、副线圈匝数比，则两灯泡的额定电压之比为2∶1，故A正确，B错误； 开关S闭合，灯泡L1与电源并联，故两端电压为原线圈电压，故其电压不变，故灯泡L1亮度不变，副线圈电阻减小，电流增大，但原、副线圈的匝数比不变，故灯泡L2两端电压不变，故灯泡L2亮度不变，故C错误，D正确。 返回导航 微专题三　多副线圈变压器和变压器等效电阻法 返回导航 返回导航 返回导航 典型例题共研 例5　(多选)(2026·陕西渭南市一模)电动汽车充电桩的供电变压器(视为理想变压器)示意图如图所示。变压器原线圈的匝数为n1，输入电压U1＝2.2 kV；两副线圈的匝数分别为n2和n3，输出电压U2＝U3＝220 V。当Ⅰ、Ⅱ区充电桩同时工作时，两副线圈的输出功率分别为8 kW和4 kW，下列说法正确的是(　　) A．n1∶n2＝1∶10 B．n1∶n3＝10∶1 C．变压器的输入功率为12 kW D．两副线圈输出电压最大值均为220 V BC　 返回导航 [解析]　根据理想变压器的电压比等于匝数比，可得n1∶n2＝U1∶U2＝10∶1，n1∶n3＝U1∶U3＝10∶1，故A错误，B正确； 根据能量守恒定律可知变压器的输入功率等于总的输出功率，故P入＝P出＝8 kW＋4 kW＝12 kW，故C正确； 返回导航 例6　(多选)某供电示意图如图所示，若变压器为理想变压器，所有电表视为理想电表，当开关S闭合时，各电表示数变化情况为(　　)  A．A1示数增大　　　　 B．A2示数减小 C．V1示数增大 D．V2示数减小 AD　 返回导航 返回导航 返回导航 题后小结 随堂演练 巩固落实 第二部分 26 A　 返回导航 返回导航 AD　 返回导航 返回导航 返回导航 B　 返回导航 仅将滑片P2向上滑动时，n2变小，等效电阻变大，但不确定等效电阻和r关系，无法判断副线圈功率即U1I1的乘积变化，故D错误。 返回导航 C　 返回导航 $