2020选考物理-选修3-2-第十章-第2讲-变压器-电能的输送课件.pptx
第2讲变压器电能的输送,知识排查,理想变压器,1.构造：如图1所示，变压器是由_和绕在铁芯上的_组成的。,闭合铁芯,两个线圈,图1,2.原理：电流磁效应、_。3.基本关系式(1)功率关系：_。(2)电压关系：_。,(1)原线圈：与交流电源连接的线圈，也叫_线圈。(2)副线圈：与_连接的线圈，也叫_线圈。,初级,负载,次级,电磁感应,P入P出,图21.电压损失：(1)U_。(2)U_。,远距离输电,U2U3,I2R线,P损,U,小题速练,1.思考判断(1)理想变压器的基本关系式中，电压和电流均为有效值()(2)变压器不但能改变交变电流的电压，还能改变交变电流的频率()(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发热损耗()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6),2.人教版选修32P44T2改编有些机床为了安全，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。如果变压器的原线圈是1 140匝，副线圈是()A.1 081匝B.1 800匝C.108匝 D.8 010匝,答案C,3.人教版选修32P50T3改编从发电站输出的功率为220 kW，输电线的总电阻为0.05，用110 V和11 kV 两种电压输电。两种情况下输电线上由电阻造成的电压损失之比为()A.1001B.1100C.110 D.101,答案A,变压器的原理和基本关系的应用,1.理想变压器的制约关系,2.几种常用的变压器,(1)自耦变压器调压变压器，如图A、B所示。,3.两类理想变压器的动态分析问题,【典例】(多选)如图3所示，理想变压器原线圈的匝数为n1，副线圈的匝数为n2，原线圈的两端a、b接正弦交流电源，电压表V的示数为220 V，负载电阻R44，电流表A1的示数为0.2 A。下列判断正确的是(),图3A.原线圈和副线圈的匝数比为21B.原线圈和副线圈的匝数比为51C.电流表A2的示数为1 AD.电流表A2的示数为0.4 A,答案BC,1.(多选)如图4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，下列措施正确的是(),图4,A.仅增加原线圈匝数n1 B.仅增加副线圈匝数n2C.仅减小电阻R的阻值 D.仅增大电阻R的阻值,答案BC,2.(多选)如图5所示，一理想自耦变压器线圈AB绕在一个圆环形的闭合铁芯上，输入端AB间加一正弦式交流电压，在输出端BP间连接了理想交流电流表、灯泡和滑动变阻器，移动P的位置，可改变副线圈的匝数，变阻器的滑动触头标记为Q，则(),图5,A.只将Q向下移动时，灯泡的亮度不变B.只将Q向下移动时，电流表的读数变大C.只将P沿顺时针方向移动时，电流表的读数变大D.只提高输入端的电压U时，电流表的读数变大,解析只将Q向下移动时，R阻值增大，电路中电阻增大，电流减小，故B项错误；由于副线圈上电压不变，电灯两端的电压不变，功率不变，亮度不变，故A项正确；只将P沿顺时针方向移动时副线圈匝数减少，副线圈两端电压减小，流过副线圈的电流减小，故C项错误；只提高输入端的电压时，副线圈上电压增大，电流增大，故D项正确。答案AD,3.(多选)如图6所示，理想变压器原、副线圈匝数比为21，电池和交变电源的电动势都为6 V，内阻均不计。下列说法正确的是(),A.S与a接通的瞬间，R中无感应电流B.S与a接通稳定后，R两端的电压为0C.S与b接通稳定后，R两端的电压为3 VD.S与b接通稳定后，原、副线圈中电流的频率之比为21,图6,解析S与a接通的瞬间，副线圈有瞬间的感应电流，A错误；S与a接通稳定后，理想变压器的原线圈电流稳定不变，副线圈电压为零，B正确；S与b接通稳定后，根据U1U2n1n2，可得R两端的电压为3 V，C正确；原、副线圈的频率相同，D错误。答案BC,1.远距离输电的处理思路,对高压输电问题，应按“发电机升压变压器远距离输电线降压变压器用电器”，或按从“用电器”倒推到“发电机”的顺序一步一步进行分析。,远距离输电,2.远距离高压输电的几个基本关系(以图7为例),图7,(1)功率关系：P1P2，P3P4，P2P损P3。,【典例】(多选)某水电站通过总电阻为2.5 的输电线输电给 500 km 外的用户，其输出电功率是3106 kW。现用500 kV 电压输电，则下列说法正确的是(),答案BD,1.(多选)在远距离输电时，输送的电功率为P，输电电压为U，所用导线电阻率为，横截面积为S，总长度为L，输电线损失的电功率为P损，用户得到的电功率为P用，则P损、P用的关系式正确的是(),答案BD,2.远距离输电中，发电厂输送的电功率相同，如果分别采用输电电压为U1110 kV输电和输电电压为U2330 kV输电。则两种情况中，输电线上通过的电流之比I1I2等于()A.11 B.31C.13 D.91,答案B,
