高三复习变压器、电能

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新教材人教版高中物理精品资料第2讲变压器电能的输送

第2讲变压器电能的输送一、理想变压器1．构造：如图1所示，变压器是由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成的。

图1(1)原线圈：与交流电源连接的线圈，也叫初级线圈。

(2)副线圈：与负载连接的线圈，也叫次级线圈。

2．原理：电磁感应的互感现象。

3．理想变压器原、副线圈基本量的关系理想变压器(1)没有能量损失(绕线无电阻、铁芯无涡流)(2)没有磁通量损失(磁通量全部集中在铁芯中)基本关系功率关系根据能量守恒可得：原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率，即P入＝P出电压关系原、副线圈的电压之比等于其匝数之比，公式U1U2＝n1n2，与负载、副线圈的个数无关电流关系(1)只有一个副线圈时：I1I2＝n2n1(2)有多个副线圈时：由P入＝P出得I1U1＝I2U2＋I3U3＋…＋I n U n或I1n1＝I2n2＋I3n3＋…＋I n n n频率关系f1＝f2(变压器不改变交变电流的频率)4.几种常用的变压器(1)自耦变压器——调压变压器，如图2甲(降压作用)、乙(升压作用)所示。

图2(2)互感器电压互感器(n1＞n2)：把高电压变成低电压，如图丙所示。

电流互感器(n1＜n2)：把大电流变成小电流，如图丁所示。

二、电能的输送如图3所示。

图31．输电电流：I＝PU＝P′U′＝U－U′R。

2．电压损失(1)ΔU＝U－U′(2)ΔU＝IR 3．功率损失(1)ΔP＝P－P′(2)ΔP＝I2R＝(P U) 2R4．减少输电线上电能损失的方法(1)减小输电线的电阻R。

由R＝ρlS知，可加大导线的横截面积、采用电阻率小的材料做导线。

(2)减小输电线中的电流。

在输电功率一定的情况下，根据P＝UI，要减小电流，必须提高输电电压。

【自测采用220 kV高压向远方的城市输电。

当输送功率一定时，为使输电线上损耗的功率减小为原来的14，输电电压应变为()A．55 kV B．110 kVC．440 kV D．880 kV答案 C解析设输送功率为P，则有P＝UI，其中U为输电电压，I为输电电流。

物理变压器高中知识点总结

物理变压器高中知识点总结一、引言变压器是一种能够将交流电能转化为不同电压的电气设备。

在电力系统中，变压器被广泛应用于输电、配电和电能变换等领域。

高中阶段的物理课程中，学生们需要了解变压器的基本原理和工作原理，以及相关的计算方法和应用场景。

本文将对高中物理课程中关于变压器的知识点进行总结，包括变压器的原理、工作原理、性能参数、等效电路、变压器的损耗和效率、以及变压器的应用等方面。

二、变压器的原理1. 变压器的基本原理变压器是利用电磁感应的原理来实现电能的变换。

当交流电流通过一个绕组时，会在另一个绕组中感应出电磁力线，从而在另一个绕组中引起感应电流。

利用这种原理，可以将输入绕组的电压变换到输出绕组，并通过变比来实现不同电压的变换。

变压器主要由铁芯和两个绕组组成。

其中，铁芯用于传递磁场，绕组则用于传递电流。

2. 变压器的工作原理当变压器接通电源后，输入绕组中产生的交流电流会在铁芯中产生交变磁场。

这个交变磁场会穿过输出绕组，并在输出绕组中感应出交流电压。

根据电磁感应的原理，输出绕组中感应出的电压与输入绕组中的电压成正比，且与输入绕组和输出绕组的匝数比成正比。

三、变压器的性能参数1. 变压器的匝数比匝数比（N）是变压器的一个重要性能参数。

它表示了输入绕组与输出绕组的匝数之比。

变压器的匝数比决定了输入电压与输出电压的变换关系。

通常情况下，变压器的匝数比是根据输出电压与输入电压的比值来确定的。

2. 变压器的变比变比是变压器的另一个重要性能参数。

它表示了输出电压与输入电压之比。

变比可以直接反映出变压器的变压比例。

变压器的变比是由变压器的匝数比决定的。

3. 变压器的额定功率变压器的额定功率是指变压器在额定工作状态下所能传递的功率。

变压器的额定功率与其匝数、磁芯的性能以及冷却方式等参数有关。

额定功率是变压器的设计和使用的重要指标。

四、变压器的等效电路1. 变压器的等效电路模型变压器可以用等效电路模型来描述其电气特性。

高考物理一轮复习 10.2变压器、电能的输送课件

A．通过R的电流iR随时间t变化的规律是iR＝
2
cos100πt(A)
B．电流表A的读数为0.1 A
C．电流表A的读数为
2 10
A
D．电压表的读数为Um＝10 2 V
A．U＝110 V，I＝0.2 A
B．U＝110 V，I＝0.05 A
C．U＝110 2 V，I＝0.2 A
D．U＝110 2 V，I＝0.2 2 A 解析：在副线圈电路中，I2＝UP2＝22220WV＝0.1 A，再根据
U1 U2
＝
n1 n2
及
I2 I1
＝
n1 n2
，得U1＝110
V，I1＝0.2
答案：CD
考点探究讲练
考点深析拓展延伸详讲精练
一对理想变压器的理解 1．关于理想变压器的四点说明 (1)变压器不能改变直流电压． (2)变压器只能改变交变电流的电压和电流，不能改变交变
电流的频率． (3)理想变压器本身不消耗能量． (4)理想变压器基本关系中的U1、U2、I1、I2均为有效值．
第二讲变压器、电能的输送
基础自主温故
回扣教材夯实基础落实考点
[考点自清] 1．变压器主要构造变压器是由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成的，如右图． ①原线圈：与交流电源连接的线圈，也叫初级线圈． ②副线圈：与负载连接的线圈，也叫次级线圈．
2．工作原理 (1)电流通过原线圈时在铁芯中激发磁场，由于电流的大小、方向在不断变化，铁芯中的磁场也在不断变化． (2)变化的磁场在副线圈中产生感应电动势，所以尽管两个线圈之间没有导线相连，副线圈也能够输出电流． (3) 互感现象是变压器工作的基础．
[基础自测] 2．在如图所示的远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变，随着发电厂输出功率的增大，下列说法中正确的有( )

高三物理第一轮复习变压器

I1
I2
电动势分别是：
U1 n1
n2 U2
E1=n1
ΔΦ Δt
由此可得：
E2=n2
ΔΦ Δt
理想变压器原副线圈的端电
压之比等于这两个线圈的匝
数之比
U1 U2
=
n1 n2
升压变压器：n2 >n1 U2>U1
EE21=
n1 n2
原线圈回路有： U1− E1=I1r1≈ 0 则 U1=E1 副线圈回路有： E2=U2 +I2r2 ≈U2 则 U2=E2
所以：
2∆t2 = ∆t1 = 2t1
则
t1时刻对应的பைடு நூலகம்度为
π
3
UC
=
U0sin
π
3
解得 U0 =105V
UB 4
+ 4UB
UB=U2
则
4U UB= 17
总结：注意变压器的端电压！
在真空中速度v =6.4×107m/s的电子束连续
地射入两平行极板间，如图所示，极板长度为
L=8.0×10-2m，間距d=5.0×10 -3m。两极板不
带电时，电子束将沿两极板之间的中线通过，
在两极板上加一个50Hz的交变电压U=U0sinωt . 如果所加电压的最大值U0超过某电压UC时，电子束将有时能通过两极板，有时间断而不能通
故对于通过极板的电子来说，可认
L
为场强是稳定不变的，每个电子均做 . v
类平抛运动，则电子束不能通过两极 e
d
板间时有：
y≥
1 2
at2
d 2
=
2edUmC
(
L v
)2
UC =

高考物理总复习第十章第2讲变压器、电能的输送

答案 BC
2013-11-27
有志者事竟成
19
高考复习· 物理
考点二
电能的输送
3.通过一理想变压器，经同一线路输送相同的电功率P，原线圈的电压U保持不变，输电线路的总电阻为R.当副线圈与原线圈的匝数比为k时，线路损耗的电功率为P1，若将副线圈与原线圈的匝数比提高到nk，线路损耗的电功率为P2，则 P2 P1和分别为( P1 )
P kU
2
R.若将副线圈与原线圈的匝数比提高到nk，副线圈输出
P 电压为nkU，输出电流I′＝ nkU ，线路损耗的电功率为P2＝ I′
2
P 1 2 P2 R＝nkU R. ＝ 2，D项正确，A、B、C项错误． P1 n
高考复习· 物理
第十章交变电流传感器
2013-11-27
有志者事竟成
1
高考复习· 物理
第二讲
变压器
电能的输送
回扣教材
题型归类
误区反思
双基限时练
2013-11-27
有志者事竟成
2
高考复习· 物理
回扣教材•自主学习
2013-11-27
有志者事竟成
3
高考复习· 物理
知识梳理
一、变压器原理 1．构造和原理．(如图10－2－1所示)
2013-11-27
有志者事竟成
16
高考复习· 物理
图10－2－4
2013-11-27
有志者事竟成
17
高考复习· 物理
A．电压表的示数等于5 V 5 B．电压表的示数等于 V 2 n2 C．实现点火的条件是 >1 000 n1 n2 D．实现点火的条件是 <1 000 n1

高三物理一轮复习变压器电能的输送ppt课件

【填一填】 1．构造和原理(如图所示)
(1)主要构造：由原线圈
、副线闭圈合和铁芯
组
成．
互感
2．理(2想)工变作压原器理的：基电本磁关感系应式的
现象．
(1)电压关系：UU12＝nn21.
(2)电流关系：II21＝
n2 n1
，只适用于只有一个副线圈的情况．
3．互感器 (1)电压互感器，用来高把电压变成低电压． (2)电流互感器，用来大把电流变成小电流．
若改用 5 kV 电压输电，由 P＝U′I′得 I′＝UP′＝6×105 A，
输电线上损失的功率 P 损＝I′2r＝9×108 kW，已知输出电功率为 3×106 kW 显然不符合实际情况．选项 C 错误．
由 P＝I2r 和 U＝Ir 得 P＝Ur2. 在输电线上，U 指由输电线电阻造成的损失电压，而不是输电电压， P 指输电线上损失的功率，r 为输电线的电阻．选项 D 错误．
解析：(1)原线圈接在直流电源上时，由于原线圈中的电流恒定，所以穿过原、副线圈的磁通量不发生变化，副线圈两端不产生感应电动势，故电压表示数为零，电流表示数也为零．
(2)由UU12＝nn12得电压表示数为 U2＝nn21U1＝2424000×220 V＝44 V. 电流表示数为 I2＝UR2＝14040 A＝0.44 A. P 入＝P 出＝I2U2＝0.44×44 W＝19.36 W. 效率 η＝100%.
答案：B
4.一台理想变压器，其原线圈的匝数为n1＝2 200匝，副线圈的匝数为n2＝440匝，并接入一个R＝100 Ω的负载电阻，如图所示．
(1)当原线圈接在44 V直流电源上时，电压表示数为 ________V，电流表示数为________A.

高三物理变压器知识点归纳

高三物理变压器知识点归纳变压器是电力系统中常见的电力设备，它的主要作用是实现电压的变换。

在高三物理学习中，我们需要对变压器的原理、结构和应用有一定的了解。

下面将对高三物理变压器的相关知识点进行归纳。

1. 变压器的基本原理变压器是基于电磁感应原理工作的电器设备。

当变压器输入端的交流电流通过线圈产生磁场时，磁场会穿透另一个线圈，并引发其内部的感应电流。

根据法拉第电磁感应定律，引发的感应电动势与变压器的线圈匝数成正比，因此可以通过改变线圈的匝数比来实现电压的变换。

2. 变压器的结构变压器主要由两个线圈和一个铁心组成。

输入线圈称为初级线圈，输出线圈称为次级线圈。

铁心用铁芯材料制成，其作用是加强磁场的传输。

变压器还包括辅助设备，如冷却装置、保护装置等。

3. 变压器的工作模式变压器可以分为升压变压器和降压变压器两种工作模式。

当初级线圈匝数大于次级线圈匝数时，变压器起到升压作用；反之，则起到降压作用。

根据电力系统中的具体需求，变压器可以选用不同的变压比例，实现电压的合理变换。

4. 变压器的性能参数变压器的主要性能参数包括变比、额定容量、额定电压和效率等。

变比表示初级线圈与次级线圈的匝数比。

额定容量表示变压器能够承受的额定负荷功率。

额定电压表示变压器的额定工作电压。

效率表示变压器传输能量的效率，可以通过功率损耗和输出功率的比值来计算。

5. 变压器的应用变压器在电力系统中具有广泛的应用。

在输电过程中，通过升压变压器将电压提高，以减少输电过程中的线损；在配电系统中，通过降压变压器将高电压变为低电压，以适应不同用电设备的需求。

变压器还广泛用于电子产品和电气设备中，实现电压适配和电能转换。

6. 变压器的损耗和效率变压器在工作过程中会存在一定的损耗，主要包括铁损和电流损耗。

铁损是由于铁芯的磁滞和涡流效应而产生的。

电流损耗是由于线圈的电阻导致的。

变压器的效率可以通过输出功率和输入功率的比值来计算，通常在高90%以上。

通过对高三物理变压器的知识点归纳，我们可以更好地理解变压器的原理、结构和应用。

高三物理一轮复习第十章交流电传感器第2讲变压器和电能的输送

第2讲变压器和电能的输送
梳理基础·强化训练
基础知识清单一、变压器的构造及工作原理 1．变压器的作用能够改变交流电压和电流的设备． 2．变压器的主要构造由涂有绝缘漆的硅钢片叠合而成的闭合铁芯和两个或更多
用漆包线绕制而成的线圈组成．
3．变压器的工作原理互感现象是变压器工作的基础，可用法拉第电磁感应定律来解释：在原线圈上加交变电压 U，原线圈中就有交流电通过，在铁芯中产生交变的磁通量．既然穿过副线圈，必然会在副线圈中引起感应电动势，所以这时的副线圈可以作为电源使用．且产生交变电压，一般用 U2 表示．当把用电器接在副线圈两端，则通过用电器的电压就是 U2.
B．U＝22 V，k＝1/9 D．U＝22 V，k＝1/3
解析根据理想变压器的原理：原、副线圈电压比等于线圈匝数比即 U1∶U2＝n1∶n2，当副线圈电压 U2＝U，得原线圈电压 U1＝3U，理想变压器能量不损耗有 P1＝P2，即 U1I1＝U2I2，I2＝ U/R，得到 I1＝3UR；根据串联电路的特点有：U 原＝U1＋I1R，联立并将 U 原＝220 V 数据代入可得 U＝66 V；原、副线圈回路中的电阻消耗的功率根据 P＝I2R，电阻相等，可得功率之比 k＝1/9，故 A 项正确．
答案 BD
5．(2015·新课标全国Ⅰ)理想变压器的原、副线圈的匝数比为 3∶1，在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻，原线圈一侧接在电压为 220 V 的正弦交流电源上，如图所示，设副线圈回路中电阻两端的电压为 U，原、副线圈回路中电阻消耗的功率之比为 k，则( )
A．U＝66 V，k＝1/9 C．U＝66 V，k＝1/3
A．减小负载电阻 R 的值
B．增加原线圈的匝数
C．加粗原线圈的导线

高考物理课程复习：理想变压器电能的输送

解析开关S闭合时,副线圈总的电阻减小,由于变压器的匝数比和输入的电
解析 MN在匀强磁场中匀速运动,左侧回路电流
感应电流,所以A2示数为0。

I= 恒定,右侧回路中无
左
2.(2020江苏卷)电流互感器是一种测量电路中电流的变压器,工作原理如
图所示。其原线圈匝数较少,串联在电路中,副线圈匝数较多,两端接在电
流表上。则电流互感器(
)
A.是一种降压变压器
B.能测量直流电路的电流
想电表。已知电阻R2中电流i2随时间t变化的
正弦曲线如图乙所示。下列说法正确的是
(
甲
)
A.所用交变电流的频率为50 Hz
B.电压表的示数为100 V
C.电流表的示数为1.0 A
D.变压器传输的电功率为15.0 W
乙
答案 AD
解析由题图乙可得,交变电流的周期 T=0.02 s,频率为
确;R2 中电流的最大值为√2
乙
甲
A.1 Ω
B.5 Ω
C.6 Ω
D.8 Ω
)
审题指导
关键词句
获取信息
原、副线圈匝数比n1∶n2=22∶3
匝数比已知,可求副线圈两端电压
输入端a、b所接电压u……如图乙所示由图乙可知输入电压
①图甲;②灯泡L的电阻恒为15 Ω,额定电由图甲,各用电器串并联关系和参
压为24 V。定值电阻R1=10 Ω、R2=5 Ω 数已知
电压的图像,把该交流电压加在图乙中理想变压器的a、b两端。交流电流表和
交流电压表均为理想电表,R1是定值电阻,R2为用半导体热敏材料制成的传感器
(温度升高时电阻减小),其他各处电阻不计。下列说法正确的是(
)

高三物理变压器应用知识点

高三物理变压器应用知识点在高三物理学习中，变压器是一个非常重要的知识点。

变压器是一种基础的电器设备，也是电力传输和转换的关键装置之一。

通过变压器，我们可以将交流电的电压和电流进行变换，从而满足不同电器设备的需求。

本文将介绍变压器的基本原理、应用和相关的知识点。

首先，我们来了解变压器的基本原理。

变压器主要由两个线圈组成，一个被称为“初级线圈”，另一个被称为“次级线圈”。

两个线圈之间没有直接的电连接，它们通过共享同一磁场来传递能量。

初级线圈通常连接到交流电源，而次级线圈连接到电器设备。

当交流电通过初级线圈时，会产生一个变化的磁场，这个磁场会传递到次级线圈上，从而诱导电动势。

电动势的大小与线圈的匝数有关，如果初级线圈的匝数较大，则次级线圈的电动势也会相应增大。

由于电能守恒定律，变压器中的功率也会随之变化，但变压器的效率通常很高，功率损耗较小。

接下来，我们来探讨变压器的应用。

变压器的主要应用领域包括电力传输、电子设备和工业生产等。

在电力传输中，变压器起到了非常重要的作用。

电力输送时，我们常常需要通过长距离输送电能，而输送过程中电压的损耗是不可忽视的。

通过使用变压器，我们可以将输送电压升高，这样在输送过程中的电压损耗也会相应减小。

在电子设备中，变压器常常用于调节电压，以满足不同设备的需求。

例如，手机充电器中的变压器可以将市电的高电压转换为适合手机充电的低电压。

在工业生产中，变压器也广泛应用于电焊、电钻、电炉等设备中，这些设备通常需要大功率的电能供应。

在实际应用中，我们还需要了解一些与变压器相关的知识点。

首先是变压器的电压变换比。

电压变换比指的是初级线圈和次级线圈匝数的比值。

如果初级线圈匝数比次级线圈匝数大，那么变压器称为“升压变压器”，它可以将低电压升高到高电压。

如果初级线圈匝数比次级线圈匝数小，那么变压器称为“降压变压器”，它可以将高电压降低到低电压。

其次是变压器的额定功率。

额定功率是指变压器正常工作时能够传输的最大功率。

高三复习课变压器电能的输送

高三物理一轮复规律方法”？ 1．变压器的原理是电磁感应现象，故变压器只能变交流而不能变直流
U1 n1 I1 n2 2．理想变压器的几个关系：＝；＝ (副线圈只有一个) U2 n2 I2 n1 P 入＝P 出．若副线圈有多个，可由能量关系推导电流关系
A.保持U1及P的位置不变，S由a合到b时，I1将增大 B.保持U1及P的位置不变，S由b合到a时，R消耗的功率减小 C.保持U1不变，S合在a处，使P上滑，I1将增大 D.保持P的位置不变，S合在a处，若U1增大，I1将增大
类型二：理想变压器的动态分析
如图所示：理想变压器的原线圈接稳定的交流电压，
开设院校
变压后接用电器，线路电阻不计。S原来闭合，且
R1=R2，现将S断开，那么交流电压表的示数U、交流电
流表的示数I 和用电器上R1的功率P1将分别是（ D ） A. U 增大、I 增大、P1 增大 B. U 不变、I 减小、P1 减小 C. U 减小、I 减小、P1 减小 D. U 不变、I 减小、P1 不变 A S R1 R2 V ~
高校专业介绍：电气工程及其自动化主干课程公共基础课、电路、电磁场、电机学、电力电
子技术、单片机原理、电气测试技术、电力工程基础、电介质物理、电气绝缘测试技术、高电压试验技术、电气绝缘结构设计原理与CAD、光电通信原理、电力系统过电压及保护、电缆材料与电缆工艺原理等专业基础课和专业方向课程。
我们一起走过思维的误区，拒绝走弯路……
1.当输入为直流时，仍用变压比公式计算输出电压；
2.当输入为交流电压时，电压表的示数误认为是瞬时值；
3.当负载R变化时，以为U2、U1也随之改变；
4.电能的输送中，认为输送电流I=U送/R线
2010年9月28日，呼伦贝尔-辽宁 ±500千伏直流工程竣工投运

2024高考物理一轮总复习第十一章第2讲变压器电能的输送讲义含解析新人教版

第2讲变压器电能的输送[基础学问·填一填][学问点1] 志向变压器1．变压器的构造：变压器由原线圈、副线圈和闭合铁芯组成． 2．原理：电流磁效应、电磁感应 .3．志向变压器：不考虑铜损(线圈电阻产生的热量)、铁损(涡流产生的热量)和漏磁的变压器，即志向变压器原、副线圈的电阻均为零，变压器的输入功率和输出功率相等．4．志向变压器原、副线圈基本量的关系推断正误，正确的划“√”，错误的划“×”．(1)变压器不但能变更交变电流的电压，还能变更交变电流的频率．(×)(2)志向变压器能变更交变电压、交变电流，但不变更功率，即输入功率总等于输出功率．(√)(3)志向变压器基本关系式中，电压和电流可以均为有效值．(√) (4)正常工作的变压器当副线圈与用电器断开时，副线圈两端无电压．(×) [学问点2] 电能的输送如图所示，若发电站输出电功率为P ，输电电压为U ，用户得到的电功率为P ′，用户的电压为U ′，输电线总电阻为R .1．输出电流：I ＝P U ＝P ′U ′＝U －U ′R.2．电压损失：ΔU ＝U －U ′＝ IR3．功率损失：ΔP ＝P －P ′＝ I 2R ＝ ⎝ ⎛⎭⎪⎫P U 2R .4．削减输电线上电能损失的方法(1)减小输电线的电阻R .由R ＝ρl S知，可加大导线的横截面积、采纳电阻率小的材料做导线．(2)减小输电线中的电流．在输电功率肯定的状况下，依据P ＝UI ，要减小电流，必需提高输电电压 .推断正误，正确的划“√”，错误的划“×”． (1)高压输电的目的是增大输电的电流．(×)(2)在输送电压肯定时，输送的电功率越大，输送过程中损失的功率越小．(×) (3)高压输电可以削减输电线路上的电能损失，且输电线路上电压越高越好．(×)[教材挖掘·做一做]1．(人教版选修3－2 P43科学闲逛改编)(多选) 如图所示，L 1、L 2是高压输电线，图中两电表示数分别是220 V 和10 A ，已知甲图中原、副线圈匝数比为100∶1，乙图中原、副线圈匝数比为1∶10，则( )A ．甲图中的电表是电压表，输电电压为22 000 VB ．甲图是电流互感器，输电电流是100 AC ．乙图中的电表是电压表，输电电压为22 000 VD ．乙图是电流互感器，输电电流是100 A 解析：AD [依据匝数比U 1U 2＝n 1n 2，有U 1＝n 1n 2U 2＝1001×220 V＝22 000 V ，故A 正确；甲图是电压互感器，故B 错误；乙图是电流互感器，电表是电流表，故C 错误；只有一个副线圈的变压器，电流比等于匝数的反比I 1I 2＝n 2n 1，有I 1＝n 2n 1I 2＝101×10 A＝100 A ，故D 正确．]2．(人教版选修3－2 P44第2题改编)有些机床为了平安，照明电灯用的电压是36 V ，这个电压是把380 V 的电压降压后得到的．假如变压器的原线圈是 1 140匝，副线圈是( )A ．1 081匝B ．1 800匝C ．108 匝D ．8 010匝解析：C [由题意知U 1＝380 V ，U 2＝36 V ，n 1＝1 140匝，则 U 1U 2＝n 1n 2得n 2＝U 2U 1n 1＝108匝．]3．(人教版选修3－2 P50第3题改编)从发电站输出的功率为220 kW ，输电线的总电阻为0.05 Ω，用110 V 和11 kV 两种电压输电．两种状况下输电线上由电阻造成的电压损失之比为( )A ．100∶1B ．1∶100C ．1∶10D ．10∶1解析：A [由题意知输电线上的电流I ＝P U，则输电线的总电阻造成的电压损失ΔU ＝Ir ＝Pr U ，故ΔU 1ΔU 2＝1U 11U 2＝U 2U 1＝11×103110＝1001，故选A.]4．(人教版选修3－2 P48科学闲逛改编)超导是当今高科技探讨的热点，利用超导材料可实现无损耗输电．现有始终流电路，输电线的总电阻为0.4 Ω，它供应应用电器的电功率为40 kW ，电压为800 V ．若用临界温度以下的超导电缆代替原来的输电线，保持供应用电器的功率和电压不变，那么节约的电功率为( )A ．1 kWB ．1.6×103kW C ．1.6 kWD ．10 kW解析：A [节约的电功率即为一般电路输电时损耗的电功率，I ＝P U ＝40×103800 A ＝50 A ，P 线＝I 2R ＝502×0.4 W＝1 000 W ，故节约的电功率为1 kW ，A 项正确．]考点一志向变压器基本关系的应用[考点解读]1．志向变压器的制约关系(1)自耦变压器——调压变压器，如图甲(降压作用)、乙(升压作用)所示．(2)互感器⎩⎪⎨⎪⎧电压互感器(n 1>n 2)：把高电压变成低电压，如图丙所示.电流互感器(n 1<n 2)：把大电流变成小电流，如图丁所示.[典例赏析][典例1] (2024·北京卷)如图所示，志向变压器的原线圈接在u ＝2202sin 100πt (V)的沟通电源上，副线圈接有R ＝55 Ω的负载电阻，原、副线圈匝数之比为2∶1，电流表、电压表均为志向电表．下列说法正确的是( )A ．原线圈的输入功率为220 2 WB ．电流表的读数为1 AC ．电压表的读数为110 2 VD ．副线圈输出沟通电的周期为50 s[解析] B [由题知，变压器的输入电压U 1＝22022 V ＝220 V ，所以U 2＝n 2n 1U 1＝110 V ；副线圈电流I 2＝U 2R ＝2 A ，原线圈电流I 1＝n 2n 1I 2＝1 A ．本题中电压表、电流表的读数为有效值，故B 项正确，C 项错误；原线圈输入功率P 1＝U 1I 1＝220 W ，A 项错误；沟通电的周期T ＝2πω＝2π100πs ＝0.02 s ，D 项错误．] 志向变压器问题三点应牢记1．熟记两个基本公式：(1)U 1U 2＝n 1n 2，即对同一变压器的随意两个线圈，都有电压和匝数成正比．(2)P 入＝P 出，即无论有几个副线圈在工作，变压器的输入功率总等于输出功率之和． 2．原、副线圈中通过每匝线圈磁通量的变更率相等．3．原、副线圈中电流变更规律一样，电流的周期、频率一样．[题组巩固]1．如图为一志向变压器，其原、副线圈匝数之比n 1∶n 2＝4∶1，原线圈两端连接光滑导轨，副线圈与电阻R 组成闭合电路．当直导线MN 在匀强磁场中沿导轨向左匀速切割磁感线时，电流表的示数是10 mA ，那么电流表的示数是( )A ．40 mAB ．0C ．10 mAD ．2.5 mA答案：B2．(2024·全国卷Ⅲ)(多选)如图，志向变压器原、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、副线圈匝数比为9∶1B ．原、副线圈匝数比为1∶9C ．此时a 和b 的电功率之比为9∶1D ．此时a 和b 的电功率之比为1∶9解析：AD [设灯泡额定电压为U 0，则原线圈两端电压U 1＝10U 0－U 0＝9U 0，副线圈两端的电压U 2＝U 0，依据U 1U 2＝n 1n 2，可得原、副线圈匝数之比n 1n 2＝91，选项A 正确，选项B 错误；由I 1I 2＝n 2n 1可得，原、副线圈电流之比为1∶9，由P ＝UI 可得，此时a 和b 的电功率之比为1∶9，选项C 错误，选项D 正确．]考点二志向变压器的动态分析[考点解读]1．匝数比不变的状况(如图所示)(1)U 1不变，依据U 1U 2＝n 1n 2，输入电压U 1确定输出电压U 2，可以得出不论负载电阻R 如何变更，U 2不变．(2)当负载电阻发生变更时，I 2变更，依据输出电流I 2确定输入电流I 1，可以推断I 1的变更．(3)I 2变更引起P 2变更，依据P 1＝P 2，可以推断P 1的变更． 2．负载电阻不变的状况(如图所示)(1)U 1不变，n 1n 2发生变更，U 2变更． (2)R 不变，U 2变更，I 2发生变更．(3)依据P 2＝U 22R和P 1＝P 2，可以推断P 2变更时，P 1发生变更，U 1不变时，I 1发生变更．[典例赏析][典例2] (2024·定州月考)(多选)志向变压器的原线圈连接一只电流表，副线圈接入电路的匝数可以通过滑动触头Q 调整，如图，在副线圈上连接了定值电阻R 0和滑动变阻器R ，P 为滑动变阻器的滑动触头．原线圈两端接在电压为U 的沟通电源上，则( )A ．保持Q 的位置不动，将P 向上滑动时，电流表的读数变大B ．保持Q 的位置不动，将P 向上滑动时，电流表的读数变小C ．保持P 的位置不动，将Q 向上滑动时，电流表的读数变大D ．保持P 的位置不动，将Q 向上滑动时，电流表的读数变小[解析] BC [在原、副线圈匝数比肯定的状况下，变压器的输出电压由输入电压确定．因此，当Q 位置不变时，输出电压U 不变，此时P 向上滑动，负载电阻值R ′增大，则输出电流I ′减小．依据输入功率P 入等于输出功率P 出，电流表的读数I 变小，故A 错误，B 正确；P 位置不变，将Q 向上滑动，则输出电压U ′变大，I ′变大，电流表的读数变大，变压器的输入功率变大，因此选项C 正确，D 错误．]解决志向变压器中有关物理量的动态分析问题的方法：(1)分清不变量和变量，弄清志向变压器中电压、电流、功率之间的联系和相互制约关系，利用闭合电路欧姆定律，串、并联电路特点进行分析判定．[母题探究][探究如图所示，志向变压器原线圈接在沟通电源上，图中各电表均为志向电表．下列说法正确的是( )A ．当滑动变阻器的滑动触头P 向上滑动时，R 1消耗的功率变大B ．当滑动变阻器的滑动触头P 向上滑动时，电压表V 示数变大C ．当滑动变阻器的滑动触头P 向上滑动时，电流表A 1示数变大D ．若闭合开关S ，则电流表A 1示数变大、A 2示数变大解析：B [当滑动变阻器的滑动触头P 向上滑动时，R 的阻值变大，变压器的次级电压不变，则次级电流减小，则R 1消耗的功率及两端电压均变小，电压表的示数等于变压器次级电压减去R 1两端的电压，故电压表的示数变大，选项A 错误，B 正确；由于当滑动变阻器的滑动触头P 向上滑动时，次级电流减小，故初级电流也减小，电流表A 1示数变小，选项C 错误；若闭合开关S ，则变压器的次级电阻减小，次级电流变大，R 1的电压变大，则电压表V 示数减小，则R 2两端电压减小，电流表A 2读数减小；次级电流变大，则初级电流变大，则电流表A 1示数变大，选项D 错误；故选B.][探究2] 匝数比变更，负载不变时的动态分析如图为加热装置的示意图，运用电阻丝加热导气管，视变压器为志向变压器，原线圈接入电压有效值恒定的沟通电并保持匝数不变，调整触头P ，使输出电压有效值由220 V 降至110 V ．调整前后( )A ．副线圈中的电流比为1∶2B ．副线圈输出功率比为2∶1C ．副线圈的接入匝数比为2∶1D ．原线圈输入功率比为1∶2解析：C [原线圈的输入电压和匝数不变，依据输出电压的有效值由220 V 降到110V ，由志向变压器原理U 1U 2＝n 1n 2，可得副线圈的匝数变为原来的12，C 选项正确；依据P ＝U 22R可得，副线圈的输出功率变为原来的14，同样原线圈的输入功率也变为原来的14，B 、D 错误；故P ＝UI 可得副线圈的电流变为原来的12，A 错误．][探究3] 原、副线圈匝数都变更时的动态分析(2024·四川理综)如图所示，接在家庭电路上的志向降压变压器给小灯泡L 供电，假如将原、副线圈削减相同匝数，其他条件不变，则( )A ．小灯泡变亮B ．小灯泡变暗C ．原、副线圈两端电压的比值不变D ．通过原、副线圈电流的比值不变解析：B [依据变压器电压与匝数关系，U 1U 2＝n 1n 2，因为是降压变压器，则n 1>n 2，当原、副线圈削减相同匝数时，由数学学问可知n 1n 2变大，则U 2减小，故灯泡变暗，选项A 、C 错误，B 正确；依据I 1I 2＝n 2n 1可知通过原、副线圈电流的比值变小，选项D 错误．故选B.]考点三远距离输电问题[考点解读]1．理清三个回路回路1：发电机回路．该回路中，通过线圈1的电流I 1等于发电机中的电流I 机；线圈1两端的电压U 1等于发电机的路端电压U 机；线圈1输入的电功率P 1等于发电机输出的电功率P 机．回路2：输送电路．I 2＝I 3＝I 线，U 2＝U 3＋ΔU ，P 2＝ΔP ＋P 3. 回路3：输出电路．I 4＝I 用，U 4＝U 用，P 4＝P 用． 2．抓住两个物理量的联系(1)志向的升压变压器联系着回路1和回路2，由变压器原理可得：线圈1(匝数为n 1)和线圈2(匝数为n 2)中各个量间的关系是U 1U 2＝n 1n 2，I 1I 2＝n 2n 1，P 1＝P 2.(2)志向的降压变压器联系着回路2和回路3，由变压器原理可得：线圈3(匝数为n 3)和线圈4(匝数为n 4)中各个量间的关系是U 3U 4＝n 3n 4，I 3I 4＝n 4n 3，P 3＝P 4.3．驾驭一个能量守恒定律发电机把机械能转化为电能，并通过导线将能量输送给线圈1，线圈1上的能量就是远程输电的总能量，在输送过程中，先被输送回路上的导线电阻损耗一小部分，剩余的绝大部分通过降压变压器和用户回路被用户运用消耗，所以其能量关系为P 1＝P 线损＋P 用户．[典例赏析][典例3] (2024·湖南六校联考)(多选)某大型光伏电站的功率是500 kW ，电压为12 V ，送往外地时，先通过逆变器转化为220 V 的沟通电(转化效率为80%)，然后经变压器Ⅰ升压为20 000 V ，通过总电阻为20 Ω的输电线路送往某地，再经变压器Ⅱ降为220 V ，电压供用户运用，下列说法正确的是( )A ．变压器Ⅱ的原、副线圈匝数比为1 000∶11B ．变压器Ⅰ的原、副线圈匝数比为11∶1 000C ．用户最多可运用的功率为392 kWD ．用户负载越多，线路上损耗的功率越小[解析] BC [变压器Ⅰ的原、副线圈匝数比为n 1n 2＝U 1U 2＝111 000，B 项正确．变压器Ⅰ的输出功率P 2＝P 1＝500 kW×80%＝400 kW ，输电电流I ＝P 2U 2＝400 kW20 000 V＝20 A ，则输电线上损失的电压ΔU ＝IR 线＝400 V ，变压器Ⅱ的输入电压U 1′＝U 2－ΔU ＝19 600 V ，则变压器Ⅱ的原、副线圈匝数比为n 1′n 2′＝U 1′U 2′＝98011，A 项错误．用户最多可运用的功率为P 用＝P 2－I 2R 线＝4×105 W －8 000 W ＝392 kW ，C 项正确．用户负载越多，线路上电流越大，线路上损耗的功率越大，D 项错误．]输电线路功率损失的计算方法1．(2024·江苏卷)采纳220 kV 高压向远方的城市输电．当输送功率肯定时，为使输电线上损耗的功率减小为原来的14，输电电压应变为( )A ．55 kVB ．110 kVC ．440 kVD ．880 kV解析：C [本题考查输电线路的电能损失，意在考查考生的分析实力．当输电功率P ＝UI ，U 为输电电压，I 为输电线路中的电流，输电线路损失的功率为P 损＝I 2R ，R 为输电线路的电阻，即P损＝⎝ ⎛⎭⎪⎫P U 2R .当输电功率肯定时，输电线路损失的功率变为原来的14，则输电电压为原来的2倍，即440 V ，故选项C 正确．]2．如图为远距离输电示意图，两变压器均为志向变压器，升压变压器T 的原、副线圈匝数分别为n 1、n 2，在T 的原线圈两端接入一电压u ＝U m sin ωt 的沟通电源，若输送电功率为P ，输电线的总电阻为2r ，不考虑其他因素的影响，则输电线上损失的电功率为( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫n 1n 2U 2m4rB.⎝ ⎛⎭⎪⎫n 2n 1U 2m 4rC ．4⎝ ⎛⎭⎪⎫n 1n 22⎝ ⎛⎭⎪⎫P U m 2rD ．4⎝ ⎛⎭⎪⎫n 2n 12⎝ ⎛⎭⎪⎫P U m 2r解析：C [升压变压器T 的原线圈两端电压的有效值为U 1＝U m2；由变压关系可得U 1U 2＝n 1n 2，则U 2＝n 2U m 2n 1；因为输送电功率为P ，输电线中的电流为I 2＝P U 2＝2n 1P n 2U m ，则输电线上损失的电功率为ΔP ＝I 22(2r )＝4n 21P 2rn 22U 2m＝4⎝⎛⎭⎪⎫n 1n 22⎝ ⎛⎭⎪⎫P U m 2r ，故选项C 正确．]思想方法(二十二) 含二极管的变压器问题[典例] (2024·西安八校联考)如图所示的电路中，志向变压器原、副线圈的匝数比n 1∶n 2＝22∶5，电阻R 1＝R 2＝25 Ω，D 为志向二极管，原线圈接u ＝2202sin 100πt (V)的沟通电，则( )A ．沟通电的频率为100 HzB ．通过R 2的电流为1 AC ．通过R 2的电流为 2 AD ．变压器的输入功率为200 W[解析] C [由原线圈沟通电瞬时值表达式可知，交变电流的频率f ＝1T ＝ω2π＝50 Hz ，A 项错；由志向变压器变压规律U 1U 2＝n 1n 2可知，输出电压U 2＝50 V ，由志向二极管单向导电性可知，交变电流每个周期只有一半时间有电流通过R 2，由交变电流的热效应可知，U 22R ·T 2＝U 2R ·T ⇒U ＝22U 2＝25 2 V ，由欧姆定律可知，通过R 2的电流为 2 A ，B 项错，C 项正确；电阻R 2的功率P 2＝UI ＝50 W ，而电阻R 1的电功率P 1＝U 22R 1＝100 W ，由志向变压器输入功率等于输出功率可知，变压器的输入功率为P ＝P 1＋P 2＝150 W ，D 项错．][题组巩固]1．(2024·沈阳模拟)(多选)如图，一志向变压器的原线圈接在电压为220 V 的正弦沟通电源上，两副线圈匝数分别为n 2＝16匝、n 3＝144匝，通过志向二极管(具有单向导电性)、单刀双掷开关与一只“36 V 18 W”的灯泡相连(灯泡电阻不变)，当开关接1时，灯泡正常发光，则下列说法中正确的是( )A ．原线圈的匝数为880B ．当开关接2时，灯泡两端电压的有效值为20 2 VC ．当开关接2时，原线圈的输入功率约为18 WD ．当开关接2时，原线圈的输入功率约为11 W解析：ABD [由n 1n 3＝U 1U L得n 1＝880，选项A 正确；当开关接2时，有n 1n 2＋n 3＝U 1U，解得U＝40 V ，设沟通电周期为T ，U 2R ·T 2＝U ′2R T ，U ′＝20 2 V ，选项B 正确；灯泡电阻为R ＝U 2LP L ＝72 Ω，灯泡消耗的实际功率为P ＝U ′2R ＝1009W≈11 W，选项C 错误，D 正确．] 2．(多选) 如图，一志向变压器原、副线圈的匝数分别为n 1、n 2.原线圈通过一志向电流表A 接正弦沟通电源，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．用沟通电压表测得a 、b 端和c 、d 端的电压分别为U ab 和U cd ，则( )A ．U ab ∶U cd ＝n 1∶n 2B ．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U cd 越大D ．将二极管短路，电流表的读数加倍解析：BD [变压器的变压比U 1U 2＝n 1n 2，其中U 1、U 2是变压器原、副线圈两端的电压．U 1＝U ab ，由于二极管的单向导电特性，U cd ≠U 2, 选项A 错误；增大负载电阻R 的阻值，负载的电功率减小，由于P 入＝ P 出，且P 入＝I 1U ab ，所以原线圈上的电流I 1减小，即电流表的读数变小，选项B 正确；c 、d 端的电压由输入电压U ab 确定，负载电阻R 的阻值变小时，U cd 不变，选项C 错误；依据变压器上的能量关系有E输入＝E输出，在一个周期T 的时间内，二极管未短路时有U ab I 1T ＝U 2R ·T 2＋0(U 为副线圈两端的电压)，二极管短路时有U ab I 2T ＝U 2RT ，由以上两式得I 2＝2I 1，选项D 正确．]。

名师点金2022届高考物理一轮复习课件第2讲变压器电能的输送

理想变压器原、副线圈基本量的关系
功率关系电压关系
电流关系
频率关系
原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率原、副线圈的电压比等于匝数比,与负载情况、副线圈个数的多少无关只有一个副线圈,电流和匝数成反比多个副线圈, 由输入功率和输出功率相等确定电流关系原、副线圈中交流电的频率相等
知识建构
技能建构
电压功率电流
知识建构
技能建构
(4)还需注意以下几点:
①因为输电距离不变,所以输电线长度一定.(要考虑双线输电)
②发电机的输出功率通常认为是恒定的.
③输电导线上的电能损失往往要求不能超过某一规定值.
④熟记两个基本公式电压关系:U升=U降+ΔU=U降+IR线
能量关系:P出=P损+P降= I22R线+I2U降=I1U升.
311
U1= 2 V=220 V
由 = U1 n1
U2 n2
得副线圈两端的电压
U2=
n2 n1
1
U1=2
×220 V=110 V.
知识建构
技能建构
(1)当R=100 Ω时,副线圈中电流
I2=
U2 R
=111000
A=1.10
A
由U1I1=U2I2得原线圈中的电流
I1=
U2 U1
110
I2=220×1.10
V,B错误;由图可知,交变电流的周期T=0.02 s,则频率f=50 Hz,且变
压器工作时交变电流的频率不变,C正确;变压器的输出功率等于
输入功率P=IU=220 W,D错误.
【答案】AC
知识建构
技能建构
3.(2012年吉林长春模拟)用电高峰期,电灯往往会变暗,其原理可简化为如下物理问题.如图所示,理想变压器的副线圈上,通过输电线连接两只相同的灯泡L1和L2,输电线的等效电阻为R,原线圈输入有效值恒定的交流电压,当开关S闭合时,以下说法正确的是 ( )

第十一单元第2讲变压器、电能的输送-高考物理一轮复习件(选修3-2、3-3、3-4、3-5)

√A.Q不动，P向下移动
B.Q不动，P向上移动 C.P不动，Q向上移动 D.P不动，Q向下移动
要点精练
03
1.（2020年江苏卷）电流互感器是一种测量电路中电流的变压器，工作原理如图所示。其原线圈匝数较少，串联在电路中，副线圈匝数较多，两端接在电流表上。则电流互感器（） A. 是一种降压变压器 B. 能测量直流电路的电流 C. 原、副线圈电流的频率不同
√ √ A. ∆P′= ∆P B. ∆P′= ∆P C. ∆U′= ∆U D. ∆U′= ∆U
例4（2020年浙江卷）如图所示，某小型水电站发电机的输出功率P 100kW ，发电机的电压U1 250V，经变压器升压后向远处输电，输电线总电阻 R线 8Ω，在用户端用降压变压器把电压降为U4 220V。已知输电线上损失的功率 P线 5kW，假设两个变压器均是理想变压器，下列说法正确的是（） A. 发电机输出的电流 B. 输电线上的电流
√A．通过R0电流的有效值是20 A √B．降压变压器T2原、副线圈的电压之比为4∶1
C．升压变压器T1的输出电压等于降压变压器T2的输入电压 D．升压变压器T1的输出功率等于降压变压器T2的输入功率
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
7.(多选)(2019·福建宁德市5月质检)如图7所示，理想变压器的原线圈接有电压
变电压u= sinl00πt（V），在副线圈中接有理想交流电流表、阻值为22
Ω的定值电阻R和电容器C。下列说法中正确的是( )
A．电阻R中电流方向1 s内变化50次 B．电流表示数是1 A
√C．电阻R消耗的电功率为22 W
D．电容器的耐压值至少是22 V
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第十二章第2讲变压器电能的输送-2025高三总复习物理(新高考)

第2讲变压器电能的输送[课标要求]1．通过实验，探究并了解变压器原、副线圈电压与匝数的关系，知道远距离输电时通常采用高压输电的原因。

2．了解发电机和电动机工作过程中的能量转化，认识电磁学在人类生活和社会发展中的作用。

考点一变压器的工作原理与基本关系1．构造和原理(1)构造：如图所示，变压器是由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成的。

(2)原理：利用电磁感应的互感现象。

2．基本关系式(1)功率关系：P 1＝P 2。

(2)电压关系：只有一个副线圈时，U 1n 1＝U 2n 2；有多个副线圈时，U 1n 1＝U 2n 2＝U 3n 3＝…＝U n n n。

(3)电流关系：只有一个副线圈时，I 1I 2＝n 2n 1；有多个副线圈时，U 1I 1＝U 2I 2＋U 3I 3＋…＋U n I n 。

(4)频率关系：f 1＝f 2(变压器不改变交变电流的频率)。

【高考情境链接】(2023·广东高考·改编)用一台理想变压器对电动汽车充电，该变压器原、副线圈的匝数比为1∶2，输出功率为8.8kW ，原线圈的输入电压u ＝2202sin (100πt )V 。

判断下列说法的正误：(1)副线圈输出电压的最大值为1102V。

(×)(2)副线圈输出电压的有效值为440V。

(√)(3)副线圈输出电流的有效值为20A。

(√)(4)副线圈输出电流的频率为50Hz。

(√)1．变压器原、副线圈的物理量间的制约关系电压副线圈电压U2由原线圈电压U1和原、副线圈匝数比决定功率原线圈的输入功率P1由副线圈的输出功率P2决定电流原线圈电流I1由副线圈电流I2和原、副线圈匝数比决定2．含有多个副线圈的变压器的电路分析副线圈有两个或两个以上时，一般从原、副线圈的功率相等入手。

利用P1＝P2＋P3＋…，结合原、副线圈电压关系、欧姆定律等分析。

3．变压器原线圈所在电路中含有负载问题的分析(1)将原线圈看作用电器，在原线圈电路中可应用串、并联电路规律、闭合电路的欧姆定律等。

高三物理变压器知识点

高三物理变压器知识点变压器是一种能够改变交流电压大小的电器装置。

在物理学中，变压器是一个重要的电磁感应现象的应用，广泛应用于电力系统中。

下面将介绍高三物理中与变压器相关的重要知识点。

一、变压器的基本原理变压器利用电磁感应的原理，通过电流在两个线圈之间产生磁场，从而实现电压的转换。

变压器主要由两个线圈（即主线圈与副线圈）以及铁芯组成。

主线圈的输入电压称为输入电压，副线圈的输出电压称为输出电压。

二、变压器的工作原理变压器的工作原理基于两个重要的定律，即法拉第电磁感应定律和楞次定律。

当输入电流通过主线圈时，产生一定的磁通量。

此时，根据法拉第电磁感应定律，磁通量的变化会引起副线圈中的感应电动势。

根据楞次定律，为了使电流保持稳定，副线圈中会产生一个与主线圈相反的电流，从而实现电压的转换。

三、变压器的转换关系变压器通过改变主线圈与副线圈的匝数比例来实现电压的转换。

根据转换关系，当主线圈的匝数大于副线圈的匝数时，输出电压会变大；反之，当主线圈的匝数小于副线圈的匝数时，输出电压会变小。

转换关系可以用下面的公式表示：输出电压/输入电压 = 副线圈匝数/主线圈匝数 = 电压变比四、变压器的效率和损耗在实际应用中，变压器会存在一定的损耗，包括铜损和铁损。

铜损是由于主副线圈的电阻造成的，通过减小电阻和电流可以降低铜损。

铁损是由于铁芯的磁滞和涡流效应造成的，通过选择优质的铁芯材料和合理设计变压器的结构可以降低铁损。

变压器的效率可以通过以下公式计算：效率 = 输出功率/输入功率 * 100%五、变压器的应用变压器在电力系统中有着广泛的应用。

在输电过程中，变压器用于提高电压来减少输电时的功率损耗。

在家庭和工业用电中，变压器用于将输电线路中的高压电转换成适合家用电器和工业设备使用的低压电。

以上就是高三物理中关于变压器的重要知识点的介绍。

通过理解变压器的基本原理、工作原理、转换关系以及效率和损耗，我们可以更好地理解变压器在电力系统中的应用，并能够解决与变压器相关的问题。

2022届高三物理高考考点复习练：变压器电能的输送(二)

变压器电能的输送考点同步练（二）一、单选题1. 变压器线圈中的电流越大，所用的导线应当越粗。

如图所示是降压变压器，假设它只有一个原线圈和一个副线圈，匝数分别为n1和n2。

下列说法中正确的是( )A．n1>n2，原线圈比副线圈的导线粗B．n1>n2，原线圈比副线圈的导线细C．n1<n2，原线圈比副线圈的导线粗D．n1<n2，原线圈比副线圈的导线细2．如图甲所示，一理想变压器给一个小灯泡供电。

当原线圈输入如图乙所示的交变电压时，额定功率为10 W的小灯泡恰好正常发光，已知灯泡的电阻为40 Ω，图中电压表为理想电表，下列说法正确的是( )A．变压器输入电压的瞬时值表达式为u＝2202sinπt(V)B．电压表的示数为220 VC．变压器原、副线圈的匝数比为11∶1D．变压器的输入功率为110 W3．(2020·北京市丰台区二模)如图所示，去掉可拆变压器上压紧横条的胶木螺钉，并将横条放在U形铁芯的A侧上。

变压器左边的螺线管接12 V低压交流电源，右边的螺线管接一个额定电压为6.3 V的小灯泡。

把横条慢慢推向B侧，直至与B侧完全闭合，关于小灯泡的亮度变化及其原因，下列说法正确的是( )A．小灯泡变亮，减小了磁通量的泄露B．小灯泡变亮，增大了原线圈内的磁通量C．小灯泡变暗，增大了磁通量的泄露D．小灯泡变暗，减小了原线圈内的磁通量4．(2021·河南省高中毕业班上学期阶段性测试一)如图所示，理想自耦升压变压器原线圈的匝数可通过滑片P1进行调节，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，两交流电流表为理想电表，原线圈接电压恒定的交流电源。

要使两电流表示数均增大，且增大的倍数相同，下列操作能实现这一目的是( )A．P1上滑，P2下滑B．P1下滑，P2不动C．P1不动，P2上滑D．P1不动，P2下滑5. (2020·辽宁葫芦岛一模)如图所示，一交流发电机的线圈通过滑环与理想变压器相连，理想变压器原线圈接有理想电压表和电流表，副线圈接有定值电阻和灯泡，它们的阻值相等(设灯泡阻值不变)，且均为R，当线圈由图示位置(磁场恰好与线圈平面垂直)以转速n匀速转动时，灯泡恰能正常发光，电流表示数为I，理想变压器原、副线圈的匝数比为k。

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