变压器__远距离输电(3课时)

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高三物理第一轮复习安排(表格式)

第十二讲：3-3热力学
期末考试
寒假
第十三讲:碰撞与动量守恒
1.动量及其改变(3课时) 2.动量守恒定律的应用(4课时) 3.自然
界中的守恒定律(3课时)
第十四讲：1.原子结构(3课时)2.原子核及核反应方程(3课时)
第二学期1
第十七讲:科学探究及物理实验
1力学实验(4课时)
2
2.电学实验(6课时)
3
1两种常见的力(3课时)
7
2.力的计算(2课时) 3.物体的平衡(3课时)
4.习题课(1课课时)
试卷讲评
9
2.用牛顿定律解决问题(4课时)
3.习题课(1课时)
10
第四讲:机械能和能源
1.功动能势能(3课时) 2.动能定理(3课时)
11
3.机械能守恒定律(3课时) 4.习题课(3课时)
12
第五讲:抛体运动.圆周运动.万有引力定律及应用
1抛体运动(3课时)
月考、试卷讲评
13
2.圆周运动(2课时)3万有引力定律(1课时)4.万有引力定律的
应用(3课时)5.相对论(1课时)
14
第六讲:电场
1.电场力的性质(3课时)2.电场能的性质(3课时)
15
3.带电粒子在电场中的运动.电容器(3课时)
高三物理第一轮复习安排（表格式）
高中物理是高中理科(自然科学)基础科目之一，小编准备了高三物理第
一轮复习安排，具体请看以下内容。
周次
复习内容
备注
3、4
第一讲:直线运动
1.关于运动的描述(1课时)2.匀变速运动的规律(5课时)
4、5
3.用图象描述直线运动(1课时) 4习题课(2课时)
第二讲:研究物体间的相互作用

高中物理10.2《变压器和远距离输电》知识点总结课件

________在高压电路中
________在待测大电流电路中
副线圈的连接连接________表连接________表
互感器的作用将______变为 ________
将______变成______
测量工具
用________表测低电压
用______表测小电流
电压互感器匝数比较高压电路的
1．理想变压器的几个因果关系当理想变压器的匝数比不变时，如图所示，各量相互关系如下： (1)输入电压 U1 决定输出电压 U2.这是因为输出电压 U2 ＝nn21U1，当 U1 不变时，不论负载电阻 R 变化与否，U2 不会改变．
(2)输出电流I2决定输入电流I1，在输入电压一定的情况下，输出电压U2也被完全确定，当负载电阻R增大时，I2减小，则 I1相应减小；当负载电阻R减小时，I2增大，则I1相应增大．
思考：原线圈中的电压低电流大，应用粗一些的导线．
理想变压器
①没有能量损失 ②没有磁通量损失
功率关系
原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率P入＝P出
基本关系
电压原、副线圈的电压比等于匝数比，与负载情况、副线圈个关系数的多少无关
电流 ①只有一个副线圈：电流和匝数成反比关系 ②多个否认，在6月趋势底部的交易日中，我没有想到会直接回调到1.312 4,那会是不现实的——几近疯狂——并且，事实上，只是使我置身于一群预测平价的分析师之间。如果即将出现逆趋势，那么就会产生波动与回调。在此过程中，日线图和5分钟线图分析会提供一些短期和中期趋势发展的信号。它们是用以显示牛市趋势的工具。牛市波动仍然要犯坚持这些工具所确定的牛市趋势。可是，当价格上涨到1.2150上方时，实际情况是:(1)价格高于关键的1.2150记忆线。2)风险是价格再次下跌到1.215。下方(20个基点的止损位)。3)有可能存在重大回调，因为市场已经大跌超过3 268个基点。正常回调目标可能为1.312 4(自1.2150算起有974个基点)。(4)即使市场仅回调到974个墓点的1/3水平，这仍然表示要上涨325个基点。我可以拱取100或200个基点吗?当然可以。在此点位，有足够的上涨空间，风险最小化且是确定的。5)尽管回调或许没有任何基本面因素的支撑，但是它有关链性的技术面因素。随着时间的发展，市场总会找到基本面因素的支撑。我想告诉交易者“明天的报纸会对今天市场所发的一切做出解释”。对我来说，理由就在于价格上涨到了1.2150上方。我的解释不会卖出一份报纸，但是它的确是界定风险的原因所在(对其他外汇交易者来说也是同样的道理！)现实还是幻想?我总是依据真实的情况进行交易现实还是幻想?我总是依据真实的情况进行交易。什么可以被界定?潜在的回报有多大?风险有多大?然后让幻想要么发生要么不发生。不成功的交易者会让幻想控制其情绪，从而忘记了现实。请注意其中的重大差异。我们所有人都有幻想，但是在交易时，他们必须考虑现实情况。倾听市场价格和市场工具的声音。它们绝不会说谎。如果条件适合，那么就要弄清楚会出现什么情况。它会让你进行趋势交易和逆趋势交易。逆趋势会如何发展?图显示了价格在突破1.2150价位水平后上涨的情况。最初，价格上涨检验5 月28日高点1.245 1，自该交易日算起共计个交易日，从交易价位算起，共计300多个基点(在6月21日达到1.246 7 )。在突破5月28日高点失败后，获利回吐交易者进入市场，并且推动市场下跌到 1.215 1这条常见的记忆线(自5月开始的底部价位水平)。交易者再次获得买入依据，确定的风险同样为20个基点。关键界限再次得以维持(风险是确定且有限的)，并且价格迅速叙升。记忆线会因为一个原因而被市场记住!利用它们! 8月2日，在触及低点(6月7日)不到两个月的时间内，1.3124的幻想成为现实。市场动能把价格推升到8月6日的逆趋势高点1.333 3。在经历了两个月上涨1 457个基点后，价格找到了逆趋势波动的顶部。在我们的案例中，EURUSD上涨趋势中没有38.2%或更多的大幅回调。价格保持在100小时移动线上方，保持着牛市趋势，但是市场动能似乎衰退了。趋势线的斜率更加平缓，波动区间更窄。虽然如此，只要趋势保持牛市，交易者就不应该卖出。虽然如此，只要趋势保持牛市，交易者就不应该卖出。然而，如果趋势由牛市转到熊市，那么就存在交易的技术性依据。存在交易依据，风险就会得到界定。交易者应该探索逆趋势交易的思想。在图中，有几个理由可以用来预测回调和潜在的逆趋势波动:(1)在七个交易日内，自低到高的波动使价格从1. 219 3上涨到1.272 2，共计529个基点。这是该段时期内的重大上涨。(2)在几个交易日内形成了趋势线(图中的虚线)，提供了重要的界限。下跌到趋势线下方使趋势由牛市转变到了熊市。(3)利用趋势线，可以界定凭借趋势卖出的风险。突破其中一条趋势线时卖出，产生了进行交易及退出交易的依据。如果价格反弹到趋势线上方，应该清盘做空的逆趋势交易头寸。鼓励逆趋势交易的另一个原因是下跌过程中的目标定位图。在这个交易案例中:(1)100小时移动均线是一个目标位(A)。(2)200小时移动均线(C)是下一个目标位。(3)38.2%斐波纳契回调位是第三个目标位。所有目标位依次排列，使交易者在交易过程中可以逐步开展。在逆趋势交易过程中，每一步都可以增强自信，并且在市场逆转向上时进行止损。例如，如果价格下跌到100小时移动均线下方，

理想变压器、远距离输电模型(解析版)-2024届新课标高中物理模型与方法

2024版新课标高中物理模型与方法理想变压器、远距离输电模型目录一.理想变压器基本模型二．变压器原线圈接有负载模型----等效法三．变压器副线圈接有二极管模型四．多组副线圈的理想变压器模型五．理想变压器动态分析模型六．远距离输电的电模型一.理想变压器基本模型(1)理想变压器的构造、作用、原理及特征。

构造：两组线圈(原、副线圈)绕在同一个闭合铁心上构成所谓的变压器。

作用：在办理送电能的过程中改变电压。

原理：其工作原理是利用了电磁感应现象。

特征：正因为是利用电磁感应现象来工作的，所以变压器只能在输送交变电流的电能过程中改变交流电压。

(2)理想变压器的理想化条件及规律如图所示，在理想变压器的原线圈两端加交流电压U 1后，由于电磁感应的原因，原、副线圈中都将产生感应电动势。

根据法拉第电磁感应定律，有ε1=n 1Δφ1Δt ,ε2=n 2Δφ2Δ忽略原、副线圈内阻，有U 1=ε1,U 2=ε2。

另外，考虑到铁心的导磁作用而且忽略漏磁，即认为任意时刻穿过原、副线圈的磁感线条数都相同，于是又有Δφ1=Δφ2。

由此便可得理想变压器的电压变化规律为U 1U 2=n1n 2。

在此基础上再忽略变压器自身的能量损失(一般包括了线圈内能量损失和铁心内能量损失这两部分，分别俗称为“铜损”和“铁损”)，有P 1=P 2，而P 1=I 1U 1，P 2=I 2U 2。

于是又得理想变压器的电流变化规律为I1I 2=n 2n 1。

由此可见：①理想变压器的理想化条件一般指的是：忽略原、副线圈内阻上的分压，忽略原、副线圈磁通量的差别，忽略变压器自身的能量损耗(实际上还忽略了变压器原、副线圈电路的功率因素的差别)。

②理想变压器的规律实质上就是法拉第电磁感应定律和能的转化与守恒定律在上述理想化条件下的新的表现形式。

1(2023春·贵州黔东南·高三凯里一中校考阶段练习)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25W 的小灯泡恰好正常发光，已知正常工作时灯泡的电阻为100Ω，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 =2202sin10πt (V )B.变压器原、副线圈的匝数比为22:5C.电压表的示数为220VD.变压器的输入功率为110W 【答案】B【详解】A ．由图像可知ω=2πT=100πrad /s 线圈电压的最大值为2202V ，变压器输入电压的瞬时值表达式为u =2202sin100πt (V )故A 错误；BC ．电压表示数为灯泡的额定电压，根据P =U 22R解得电压表示数为U 2=PR =50V变压器原、副线圈的匝数比为n 1n 2=U 1U 2=225故B 正确；C 错误；D ．变压器的输入功率与输出功率相等，即变压器的输入功率为25W ，故D 错误。

第十三章第二节变压器远距离输电

第十三章
交变电流电磁场电磁波
n1 U1 解析：选 A.由变压原理＝可得 U1 n2 U2 ＝110 V，即电压表示数为 110 V．由 P
入
＝P 出，灯泡正常发光可得 P 入＝U1I1＝
22 P 出＝22 W，I1＝ A＝0.2 A，故 A 正 110 确.
第十三章
交变电流电磁场电磁波
第十三章
交变电流电磁场电磁波
因为输电线上损耗的功率占总功率的比 P1 n1 2 · R线 P n2R 2 U1 n2 ΔP I2R线 1 1 线例为＝＝＝ 2 2 P1 P1 P1 U1n2 ∝P1，所以随发电厂输出功率变大，该值变大，D 正确．
第十三章
交变电流电磁场电磁波
属材料制造输电线．此外，还要尽可
横截面积能增加导线的__________．
(2)另一个途径是减小输电导线中的
电流 _____，由P＝IU可知，当输送功率一
电压定时，提高_____可以减小输电电流
第十三章
交变电流电磁场电磁波
3．远距离高压输电(如图13－2－2 所示) 由于发电机本身的输出电压不可能很高，所以采用高压输电时，在发电站升压变压器内需用_____________升压到几百千伏后再向远距离送电，到达用电区再用降压变压器 ____________降到所需的电压．
电压为220 V，额定功率为22 W；原
线圈电路中接有电压表和电流表．现
闭合开关，灯泡正常发光．若用U和I
分别表示此时电压表和电流表的读数,
则( )
第十三章
交变电流电磁场电磁波
A．U＝110 V，I＝0.2 A B．U＝110 V，I＝0.05 A C．U＝110 D．U＝110 2 V，I＝0.2 A 2 V，I＝0.2 2 A

高中物理【变压器远距离输电】知识点、规律总结

(2)互感器电电压流互互感感器器((nn11><nn22))：：把把高大电电压流变变成成____低小____电电____压流____，，如如图图丙丁所所示示..
二、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.
3．掌握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使用消耗，所以其能量关系为 P1＝P ＋线损 P 用户．
考点四三种特殊的变压器
(1)无漏磁，故原、副线圈中的 Φ、ΔΔΦt 相同．
(2)线圈无电阻，因此无电压损失，U＝E＝nΔΔΦt .
(3)根据Un＝ΔΔΦt 得，套在同一铁芯上的线圈，无论是原线圈，还是副线圈，该比例都
成立，则有Un11＝Un22＝Un33＝…
2．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)理想变压器基本关系中的 U1、U2、I1、I2 均为有效值． (4) 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．
1．输出电流 I＝UP＝UP′′＝U－RU′.
2．电压损失 (1)ΔU＝U－U′. (2)ΔU＝__I_R___ . 3．功率损失 (1)ΔP＝P－P′. (2)ΔP＝__I_2R____＝UP2R .
4．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＝ρSl 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___．

2018届一轮复习人教版理想变压器远距离输电教案

45讲理想变压器远距离输电【教学目标】1.理解变压器的原理，会用功率关系、电压比、电流比进行有关的计算.2.能够对变压器进行动态分析.3.会分析计算远距离输电问题．【教学过程】★重难点一、理想变压器基本关系的理解及应用★1.理想变压器基本关系的理解及应用(1)电压：变压器原、副线圈的电压之比为U2U1＝n2n1；当变压器有多个副线圈时，n1U1＝n2U2＝n3U3＝…。

(2)功率：理想变压器的输入、输出功率为P 入＝P 出，当变压器有多个副线圈时，P 1＝P 2＋P 3＋…。

(3)电流：由I ＝U P 知，对只有一个副线圈的变压器有I2I1＝n1n2，当变压器有多个副线圈时有n 1I 1＝n 2I 2＋n 3I 3＋…。

3.关于理想变压器的四点注意(1)变压器不能改变恒定电流。

(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，所以没有能量损失。

(4)理想变压器没有磁通量损失，磁通量全部集中在铁芯中。

【典型例题】一理想变压器的原、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1021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的比值为k ，则( )A ．U ＝66 V ，k ＝91B ．U ＝22 V ，k ＝91C ．U ＝66 V ，k ＝31D ．U ＝22 V ，k ＝31【答案】 A【解析】设原、副线圈中的电流分别为I 1、I 2，则I2I1＝n1n2＝31，故k ＝I22R I12R ＝91。

设原线圈两端的电压为U 1，则U U1＝n2n1＝13，故U 1＝3U ，而原线圈上电阻分担的电压为31U ，故3U ＋3U ＝220 V ，解得U ＝66 V 。

选项A 正确。

★重难点二、理想变压器的动态分析★常见的理想变压器的动态分析问题一般有两种：匝数比不变的情况和负载电阻不变的情况。

第2讲变压器远距离输电

解析 t=0时刻,线框在题图所示位置,线圈与中性面垂直,感应电动势最大,则线框中磁通量变化率最大,故A错误;线框绕中心轴OO'匀速运动时,产生的电动势e=200 2 cos 100πt (V),故输入变压器的电压的有效值U=200 V,又
灯泡能正常发光,则变压器的输出电压为20 V,根据 n1 =U1 ,有 n1 = 200V =10∶
n2 U2 n2 20V
1,故B正确;电路中熔断器熔断电流为0.4 2 A,此时根据能量守恒定律,有U1I1
=U2(nIL),解得n= 200 0.4 2W ≈14.14,故副线圈两端并联“20 V 8 W”的灯
8W
泡最多不能超过14只,故C错误;若线框转速减半,根据公式Em=NBSω,产生的电压也减半,ω=2πn=50π rad/s,则产生的电动势e=100 2 cos 50πt (V),故D错误。
必备知识 · 整合
关键能力 · 突破
2.[理想变压器工作原理](2020山东师大附中模拟)如图所示,电阻不计的正方形导线框abcd处于匀强磁场中。线框绕中心轴OO'匀速转动时,产生的电动势e=200 2 cos 100πt (V)。线框的输出端与理想变压器原线圈相连,副线圈连接着一只“20 V 8 W”的灯泡,且灯泡能正常发光,电路中熔断器熔断电流为0.4 2 A,熔断器与输电导线的电阻忽略不计。下列判断正确的是( B )
解析根据变压器电压和匝数的关系可知,输入电压与输出电压之比为
U1∶U2=2∶1,则电阻R1两端电压为U1,电阻R2两端电压为U2,则通过两电阻的
电流之比为2∶1;若设通过电阻R2的电流为I2,则通过电阻R1的电流为2I2,根据
电流比和匝数比的关系可知,原线圈的输入电流为 I2 ,因电流表示数为0.5 A,

高考物理一轮复习第十章交变电流传感器微专题74

74 变压器与远距离输电[方法点拨] (1)变压器联系着两个电路：原线圈电路、副线圈电路．原线圈在原线圈电路中相当于一用电器．副线圈在副线圈电路中相当于电源．(2)远距离输电示意图中涉及三个电路，在中间的远距离输电线路中升压变压器的副线圈、导线、降压变压器的原线圈相当于闭合回路的电源、电阻、用电器．1．(多选)(2018·铜山模拟)如图1所示，理想变压器的原线圈接在一个交变电源上，交变电压瞬时值随时间变化的规律为u＝2202sin 100πt(V)，副线圈所在电路中接有灯泡、电动机、理想交流电压表和理想交流电流表．已知理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1，灯泡的电阻为22 Ω，电动机内阻为1 Ω，电流表示数为3 A，各用电器均正常工作．则( )图1A．通过副线圈的电流频率为5 HzB．电压表示数为22 VC．变压器原线圈的输入功率为66 2 WD．电动机的输出功率为40 W2．如图2所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为n1∶n2＝10∶1，a、b两点间的电压为u ＝2202sin 100πt(V)，R为可变电阻，P为额定电流1 A、用铅锑合金制成的保险丝．为使保险丝中的电流不超过1 A，可变电阻R连入电路的最小阻值是( )图2A．2.2 Ω B．2.2 2 ΩC．22 Ω D．22 2 Ω3．如图3所示，理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝2∶1，和均为理想电表，灯泡电阻R L＝6 Ω，AB端电压u1＝122sin 100πt(V)．下列说法正确的是( )图3A．电流频率为100 HzB.的读数为24 VC.的读数为0.5 AD．变压器输入功率为6 W4．(多选)(2017·伍佑中学调研)如图4所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为2∶1，原线圈通过灯泡L1与正弦式交流电源相连，电源电压有效值恒定，副线圈通过导线与灯泡L2和L3相连，三个灯泡规格完全相同．开始时开关S处于断开状态．当S闭合后，所有灯泡都能发光．下列说法中正确的是( )图4A．闭合开关S后，灯泡L1和L2亮度相同B．闭合开关S后，灯泡L1变亮，灯泡L2的亮度不变C．闭合开关S后，灯泡L2两端的电压变小D．闭合开关S后，变压器原线圈的输入功率不变5．如图5所示，a、b两端接在电压有效值恒定的正弦交流电源上，L1、L2、L3是三个相同的灯泡，T为理想变压器，开关S断开时，灯泡L1、L2、L3亮度相同(未达到正常发光状态)，若闭合S，下列判断正确的是( )图5A．灯泡L1变亮B．灯泡L2、L3变暗C．原、副线圈两端的电压比为2∶1D．原线圈中增加的电流大于副线圈中增加的电流6．(2017·泰州中学模拟)如图6所示，电路中有四个完全相同的灯泡，额定电压均为U，额定功率均为P，变压器为理想变压器，现在四个灯泡都正常发光，则变压器的匝数比n1∶n2以及电源电压U1为( )图6A．1∶22U B．2∶14UC．2∶12U D．1∶24U7．(多选)如图7所示是发电厂通过升压变压器进行高压输电，接近用户端时再通过降压变压器降压给用户供电的示意图，图中变压器均可视为理想变压器，图中电表均为理想交流电表．设发电厂输出的电压一定，两条输电线总电阻用R0表示，并且电阻不变．变阻器R相当于用户用电器的总电阻．当用电器增加时，相当于R变小，则当用电进入高峰时( )图7A．电压表V1、V2的读数均不变，电流表A2的读数增大，电流表A1的读数减小B．电压表V3、V4的读数均减小，电流表A2的读数增大，电流表A3的读数增大C．电压表V2、V3的读数之差与电流表A2的读数的比值不变D．线路损耗功率增大8．(多选)如图8所示，一个面积为S的单匝金属线圈(电阻不计)在匀强磁场B中以恒定的角速度ω绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈两端通过电刷与图示的电路连接．其中电阻R1＝R，光敏电阻R2在无光照时其阻值也为R(有光照时其电阻减小)，理想变压器的原、副线圈的匝数比为n，则( )图8A．从图示位置开始计时，线圈转动时产生感应电动势的瞬时值表达式为e＝BSωsin ωt B．开关S处于闭合状态，当减小光照强度时，电压表的示数不变，电流表的示数减小C．开关S处于闭合状态，当R2上端串联理想二极管(正向电阻为零，反向电阻无穷大)时，电流表的示数不变D．当开关S断开、R2用黑纸包裹时，R2两端电压的有效值为2nBSω2(1＋n2)9．(2018·高邮市段考)如图9所示，一理想变压器的原、副线圈匝数之比为n1∶n2＝55∶1，原线圈接入电压u＝2202sin 100πt(V)的交流电源，图中电表均为理想电表，闭合开关后，当滑动变阻器的滑动触头P从最上端滑到最下端的过程中，下列说法正确的是( )图9A．副线圈中交变电流的频率为100 HzB．t＝0.02 s时，电压表的示数为0C．电流表的示数先变小后变大D．定值电阻R消耗的功率先变大后变小10．(多选)如图10甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2＝10∶1，b是原线圈的中心抽头，S为单刀双掷开关，定值电阻R1、R2均为10 Ω.在原线圈c、d两端加上如图乙所示的交变电压，下列说法正确的是( )图10A．当S与a连接后，理想电流表示数为2.2 AB．当S与a连接后，理想电压表示数为11 VC．当S由a拨到b后，副线圈输出电压的频率变为25 HzD．当S由a拨到b后，原线圈的输入功率变为原来的4倍11．(多选)(2018·苏州市初期调研)某同学在实验室中研究远距离输电．由于输电线太长，他将每100米导线卷成一卷，共卷成8卷来代替输电线路(忽略输电线路的自感作用)．第一次直接将输电线与学生电源及用电器相连，测得输电线上损失的功率为P1.第二次采用如图11所示的电路输电，其中理想变压器T1与电源相连，其原、副线圈的匝数比为n1∶n2，理想变压器T2与用电器相连，测得输电线上损失的功率为P2.下列说法正确的是( )图11A．前后两次实验都可用于研究远距离直流输电B．实验可以证明，减小输电电流能减小远距离输电的能量损失C．若输送功率一定，则P2∶P1＝n12∶n22D．若输送功率一定，则P2∶P1＝n1∶n212．如图12为远距离输电示意图，升压变压器T1的原、副线圈匝数比为n1∶n2＝k∶1，降压变压器T2的原、副线圈匝数比为n3∶n4＝1∶k，在T1的原线圈两端接入一内阻为k2r、电动势e＝E m sin ωt的交流电源，两条输电线的总电阻为r，假设用户处的总电阻为R，不考虑其他因素的影响，两变压器均为理想变压器，则输电线上损失的电功率为( )图12A.k2E m2r2(R＋2k2r)2B.k2E m2r2(R＋k2r)2C.k2E m2r2(R＋r＋k2r)2D.k2E m2r(R＋r＋k2r)2答案精析1．BD [由u ＝2202sin 100πt (V)知交变电流的频率f ＝ω2π＝50 Hz ，变压器不改变交变电流的频率，A 错误；由理想变压器的变压规律U 1U 2＝n 1n 2，可知U 2＝n 2n 1U 1＝22 V ，故电压表的示数为22 V ，B 正确；变压器原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率，为P ＝U 2I 2＝66 W ，C 错误；流过小灯泡的电流I ＝U 2R ＝1 A ，故流过电动机的电流I M ＝2 A ，电动机的输出功率P 出＝U 2I M －I M 2r ＝40 W ，D 正确．]2．A3．D [由ω＝100π＝2πf 得f ＝50 Hz ，A 错；由题知：U m1＝12 2 V ，则有效值U 1＝U m12＝12 V ．由U 1U 2＝n 1n 2得U 2＝6 V ，I 2＝U 2R L ＝1 A ，B 、C 错；由能量守恒得P 1＝P 2＝U 2I 2＝6 W ，D 对．]4．AC 5.D6．B [设灯泡正常发光时，额定电流为I 0.由题图可知，原线圈中电流I 原＝I 0，副线圈中两灯并联，副线圈中电流I 副＝2I 0，U 副＝U ，根据理想变压器的基本规律：I 原n 1＝I 副n 2得n 1∶n 2＝2∶1；U 原∶U 副＝n 1∶n 2得U 原＝2U ，所以U 1＝4U ，B 正确．]7．BCD8．BD [从题图所示位置开始计时，线圈转动时产生感应电动势的瞬时值表达式为e ＝BSωcos ωt ，故选项A 错误；减小光照强度时，R 2电阻增大，副线圈的电压由匝数和输入电压决定，电压表的示数不变，通过R 2的电流减小，电流表示数减小，故选项B 正确；由于理想二极管具有单向导电性，在一个周期内有U 22R ·T 2＋0＝U 2′2R·T ，电阻消耗的功率减小，原线圈输入功率减小，电流表示数将减小，故选项C 错误；开关S 断开时，电阻R 1和理想变压器串联，根据串联电路规律有：U 1′＝BSω2－I 1′R 1，U 1′U 2′＝n ，I 1′I 2′＝1n ，I 2′＝U 2′R 2，联立解得：I 1′＝2BSω2R (1＋n 2)，U 2′＝2nBSω2(1＋n 2)，故选项D 正确．] 9．C [由电压公式知ω＝100π rad/s，f ＝ω2π＝100π2πHz ＝50 Hz ，A 项错误；原线圈两端的输入电压有效值为220 V ，由电压与匝数成正比知，U 1U 2＝n 1n 2，所以副线圈两端电压为：U 2＝n 2n 1·U 1＝155×220 V＝4 V(即为电压表的读数)，B 项错误；由题图可知，滑动变阻器的上、下两部分并联后与R 串联，根据串并联电路的特点可知，当P 位于中间位置时，并联电阻的电阻值最大，所以当滑动变阻器的滑动触头P 从最上端滑到最下端的过程中，电路中的总电阻先增大后减小，根据闭合电路欧姆定律可知，电路中的电流先减小后增大，定值电阻R 消耗功率将先减小后增大．变压器的输出电流先减小后增大，则输入的电流也是先减小后增大，即电流表的示数先变小后变大，C 项正确，D 项错误．]10．AD11．BC [变压器只能改变交变电流的电压，所以第二次实验只能研究远距离交流输电，故A 错误；实验可以证明，减小输电电流能减小远距离输电的能量损失，故B 正确；第一次实验输电线上的电流I ＝P U 1，输电线上损失的功率P 1＝I 2R ＝P 2U 12R ，第二次实验，升压变压器副线圈上的电压U 2＝n 2n 1U 1，输电线上的电流I ′＝P U 2，输电线上损失的功率P 2＝I ′2R ＝P 2U 22R ，所以：P 2P 1＝U 12U 22＝n 21n 22，故C 正确，D 错误．] 12．A [由题意可知降压变压器原线圈有U 3I 2＝n 3n 4U 4n 4n 3I 3＝n 32n 42R ＝R k 2，同理，升压变压器原线圈有U 1I 1＝n 12n 22⎝ ⎛⎭⎪⎫R k 2＋r ＝R ＋k 2r ，又U 1I 1＝22E m －I 1k 2r I 1＝22E m n 2n 1I 2－k 2r ，联立解得输电线上的电流I 2＝kE m 2(R ＋2k 2r )，则输电线上损失的电功率P r ＝I 22r ＝k 2E m 2r 2(R ＋2k 2r )2，A 正确．]。

70第2讲变压器远距离输电

n2
(W),C错误,D正确。
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3-2 发电机的输出电压为220 V,输出功率为44 kW,每条输电线电阻为 0.2 Ω。 (1)求用户得到的电压和电功率各是多少 (2)如果发电站先用变压比为1∶10的升压变压器将电压升高,经同样输电线后变压比为10∶1的降压变压器降压后供给用户,则用户得到的电压和电功率各是多少?
=U2
n2
可知U2不变,即
电压表读数不变,故A、B选项错误。由I2=
U2 R0
R
知,当R减小时I2增大,由
n1I1=I2n2可知I1将增大,即电流表读数增大,故C对而D错。
深化拓展栏目索引
2-2 (多选)如图所示,某理想变压器的原、副线圈的匝数均可调节,原线圈两端电压为一峰值不变的正弦交变电压,副线圈接一可变电阻R。在其他条件不变的情况下,为使变压器输入功率增大,下面的措施正确
交流电流表的示数为0.20 A。下列说法中正确的是 (BCD )
深化拓展栏目索引
A.变压器副线圈中电流的有效值为0.01 A
B.电阻R两端电压的有效值为11 V
C.电阻R的电功率为44 W D.穿过变压器铁芯的磁通量变化率的最大值为102 Wb/s
BCD 理想交流电流表显示的是电流的有效值,可知原线圈电流有效
值为0.20
A,由
I1 I2
=
n2 n1
可得I2=4
A,A错;原线圈两端电压有效值为220
V,由
U1 U2
=
n1 n2
得U2=11
V,B对;电阻R的电功率为P=UI=11×4
W=44
W,C对;穿过
变压器铁芯的磁通量变化率最大时,电路中有最大电压,由公式E=n

变压器和远距离输电_含答案

变压器和远距离输电重点突破知识点一理想变压器的原理及基本关系式由于理想变压器没有漏磁和能量损失，所以穿过原、副线圈的磁通量ф相等，磁通量的变化率△ф/△t 也总是相等，这种使原、副线圈产生的感应电动势与原、副线圈的匝数成正比．故变压器的工作原理是电磁感应（互感现象）．变压器的基本规律可概括为“三变三不变”，即：可改变交流的电压、电流、等效电阻；不能改变功率、频率和直流的电压。

变压器的变压比: U 1／n 1 = U 2／n 2= U 3／n 3 =… = ΔU ／Δn = k变压器的变流比: n 1I 1=n 2I 2+n 3I 3+…… 理想变压器的输入功率由输出功率决定：2211222222111/R n U n R U U I U I P ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛==== 【应用1】如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数之比为n 1：n 2=4:1，原线圈回路中的电阻A 与副线圈回路中的负载电阻B 的阻值相等。

a 、b 端加一定交变电流电压后，两电阻消耗的电功率之比P A ：P B = 和电阻两端的电压之比U A ：U B = 。

知识点二远距离输电1、远距离输电示意图2、几个常用关系式：若发电站输出电功率为P ，输出电压为U ，用户得到的电功率为P ’，用户得到的电压为U ’，输电导线的总电阻为R 。

（如图） ①导线损失的电压△U=U-U ’=IR 。

②输电电流I=P/U=（U-U ’）/R 。

③输电导线上损失的电功率P 损= P-P ’=I 2R=P 2R/U 2。

由以上公式可知，当输送的电功率一定时，输电电压增大到原来的n 倍，输电导线上损耗的功率就减少到原来的1/n 2。

【应用2】学校有一台应急备用发电机，阻为r =1Ω，升压变压器匝数比为1∶4，降压变压器的匝数比为4∶1，输电线的总电阻为R =4Ω，全校22个教室，每个教室用“220V ，40W ”的灯6盏，要求所有灯都正常发光，则：（1）发电机的输出功率多大？（2）发电机的电动势多大？（3）输电线上损耗的电功率多大？Bn 1 n 2AabU~【应用3】17、三峡水利工程中某一水电站发电机组设计为：水以v1＝3m/s的速度流入水轮机后以v2＝1m/s的速度流出，流出水位比流放水位低10m，水流量为Q＝103m3/s.水轮机效率为75%，发电机效率为80%，试问：(1)发电机的输出功率是多少？(2)如果发电机输出电压为240V，用户所需电压为220V，输电线路中能量损耗为5%，输电线的电阻共为12Ω，那么所需用升、降压变压器的原副线圈匝数比分别是多少？【应用4】19、如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数n1∶n2=3∶l，原线圈电路中接有一量程为3A的理想交流电流表，副线圈两端接有理想交流电压表一只和可变电阻R以及若干“6V、6W”的相同灯泡，原线圈输入如图乙所示的交变电压。

2020高考物理专题复习变压器远距离输电PPT课件

V,三只灯泡均能正常发光,电流表的读数 I=3×69 A=2 A,A 正确;电压表的示数为有效值 27 V,B 错误;副线圈两端电压的最大值为 9 2 V,C 错误;变压器副线圈两端交变电流的频率为 50 Hz,D 正确.
考点探究
考点二变压器电路的动态分析
常见的理想变压器的动态分析问题一般有两种:匝数比不变的情况和负载电阻不变的情况.
[答案] C
[解析] 由 P=UI 得 I=��,再由 P
损=I2r 得 P 损=
��
2
r,可知选项
C 正确.
考点探究
■ 要点总结
输电线路功率损失的计算方法 (1)P 损=P-P',P 为输送的功率,P'为用户得到的功率. (2)P 损=��线2R 线,I 线为输电线路上的电流,R 线为线路电阻. (3)P 损=(Δ��)2,ΔU 为输电线路上损失的电压,不要与 U2、U3 相混.
()
(3)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. ( )
(4)变压器副线圈并联更多的用电器时,原线圈输入的电流随之减小. ( )
(5)增大输电导线的横截面积有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热损耗.
()
[答案] (1)(√) (2)(×) (3)(×) (4)(×) (5)(√) (6)(√)
��4
=��
4 3
,P3=P4.
(3)掌握一个守恒
能量守恒关系式 P1=P 损+P4.
考点探究
例 3 图 29-7 为远距离输电示意图,两变压器均为理想变压器,升压变压器 T 的

一轮复习变压器_远距离输电

第2讲变压器远距离输电
理想变压器 Ⅰ(考纲要求)
【思维驱动】一输入电压为220 V，输出电压为36 V的变压器副线圈烧坏．为获知
此变压器Байду номын сангаас、副线圈匝数，某同学拆下烧
坏的副线圈，用绝缘导线在铁芯上新绕了图10-2-1 5匝线圈，如图10-2-1所示，然后将原线圈接到220 V交流电源上，测得新绕线圈的端电压为1 V．按理想变压器分析，该变压器烧坏前的原、副线圈匝数分别为( B )．
A．1 100,360 C．2 200,180
B．1 100,180 D．2 200,360
【知识存盘】
1．构造：如图10-2-2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．
10-2-2 (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．
显得暗些．这是因为用电高峰时( )． A．总电阻比深夜时大，供电线路上的电流小，每盏灯两端的电压较低 B．总电阻比深夜时大，供电线路上的电流小，通过每盏灯的电流较小 C．总电阻比深夜时小，供电线路上的电流大，输电线上损失的电压较大
D．供电线路上的电流恒定，但开的灯比深夜时多，通过每
盏灯的电流小
IR
I2 R
P ＝U2R
变压器的动态分析 1．根据题意弄清变量与不变量． 2．弄清变压器动态变化的决定关系．
(1)原线圈与副线圈电压的决定关系．
(2)输入功率与输出功率的决定关系． (3)原线圈与副线圈电流的决定关系．
3．基本思路程序
P1＝P2I1U1＝I2U2 I2 ― ― ― ― ― ― ― ― ― ― ― → 决定
出功率(副线圈有多个绕组)

教案变压器与远距离输电

U1=500V
U2
10Ω
U3
U4 =220V
再见
3、某发电机输出功率P=100千瓦，发电机端电压U=1000伏，向远距离输电的输电线总电阻R=8欧。现要求输电损耗为5%，用户得到的电压恰好为220伏，则：①画出输电线路的示意图； ②求出所用的变压器的原副线圈匝数比。
解：线路上损耗的功率为P ′= 5000 W， ∵P ′=I2 2 R,
作，则 A（D ）
A． n 2 n 3
B． n 2 n 3
C．升压n 1 变压n器4 的输出电压等于n降1 压变n 4 压器的输入电压
D．升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功
r
n1 n2
n3
n4
用电
器
升压变压器降压变压器
2、某发电机输出功率P=100千瓦，发电机端电压U=500伏，向远距离输电的输电线总电阻R=8欧。现要求输电损耗为 5%，用户得到的电压恰好为220伏，则： ①画出输电线路的示意图； ②求出所用的变压器的原副线圈匝数比。
解：线路上损耗的功率为P ′= 5000 W，P ′=I22 R,
∴电流为I2 =25A，线路上的电压为U′=I2 R=200V
U2 =P/I2 =100000/25=4000V,
∴n1／n2 =U 1／U2 =1 ／8
U3=U2 -U ′ =3800V
U4 =220V
n3／n4 =U 3／U4 =190 ／11
变压器远距离输电
要点：1、变压器理论知识 2、变压器七类应用
一、普通变压器基础
1.示意图
（1）闭合铁芯
2.构造：绝缘硅钢片叠合而成
原
线∽ 圈
U1
n铁1 n2