高考物理總復習 第11章 第2課時 變壓器 電能的輸送課件.ppt

第2課時 變壓器 電能的輸送,【導學目標】 1.理解變壓器的原理，會用功率關系、電壓比、電流比進行有關的計算.2.能夠對變壓器進行動態(tài)分析.3.會分析計算遠距離輸電問題,(1)變壓器的工作原理是什么？ (2)原、副線圈的電流、電壓、電流的頻率有什么關系？ (3)副線圈的電壓U2由誰決定？ (4)原線圈的電流I1及輸入功率P1由誰決定？,知識梳理 圖2 1變壓器的構造：如圖2所示，變壓器是由_和繞在鐵芯上的_組成的 (1)原線圈：與交流電源連接的線圈，也叫_線圈 (2)副線圈：與_連接的線圈，也叫_線圈,閉合鐵芯,線圈,初級,負載,次級,2變壓器的原理：電流通過原線圈時在鐵芯中激發(fā)磁場，由于電流的_、_在不斷變化，鐵芯中的磁場也在不斷變化變化的磁場在副線圈中產生_，所以盡管兩個線圈之間沒有導線相連，副線圈也能夠輸出電流_是變壓器工作的基礎 3理想變壓器：沒有_的變壓器，即_功率等于_功率,大小,方向,感應電動勢,互感現象,能量損失,輸入,輸出,【答案】(1)變壓器不能改變恒定電流的電壓由變壓器的原理可知恒定電流通過原線圈時不能產生變化的磁場，副線圈鐵芯中的磁通量不會變化，副線圈中就不會有感應電動勢 (2)變壓器不能改變交流電的頻率，因為原、副線圈中磁通量的變化情況相同,【答案】BD,I2R線,輸電電壓,【考點解讀】,考點一 理想變壓器原、副線圈基本量的關系,特別提醒 1.理想變壓器的應用中要注意副線圈和原線圈功率相等這個特點，電流關系的推導應該以其為依據 2變壓器的以上關系都是根據“口”字形的變壓器推出的如果變壓器不是“口”字形時，應根據變壓器的原理及各線圈中磁通量的關系推導出各物理量的關系,【典例剖析】 例1 如圖3所示，理想變壓器原線圈的匝數為n1，副線圈的匝數為n2，原線圈的兩端a、b接正弦交流電源，電壓表V的示數為220 V，負載電阻R44 ，電流表A1的示數為 0.20 A下列判斷中正確的是( ) A原線圈和副線圈的匝數比為21 B原線圈和副線圈的匝數比為51 C電流表A2的示數為1.0 A D電流表A2的示數為0.4 A,A電流表的示數2 A B原、副線圈匝數比為12 C電壓表的示數為電壓的有效值 D原線圈中交變電壓的頻率為100 Hz 【答案】AC,考點二 理想變壓器的動態(tài)分析,A副線圈輸出電壓的頻率為50 Hz B副線圈輸出電壓的有效值為31 V CP向右移動時，原、副線圈的電流比減小 DP向右移動時，變壓器的輸出功率增加,方法提煉 1關于理想變壓器的動態(tài)分析問題一般有兩種類型： (1)負載電阻不變，原線圈的電壓U1不變，副線圈的電壓U2、電流I1、I2及功率P1、P2都隨匝數比的變化而變化； (2)匝數比不變，原、副線圈的電壓U1、U2不變，電流I1、I2及功率P1、P2都隨負載電阻的變化而變化 2無論哪種情況，處理此類問題的關鍵都是分清變量和不變量，弄清理想變壓器中各物理量之間的聯系和相互制約的關系,跟蹤訓練2 (2015深圳調研)如圖8所示，理想變壓器的原線圈接有交變電壓U，副線圈接有光敏電阻R1(光敏電阻隨光照強度增大而減小)、定值電阻R2.則( ) A僅增強光照時，原線圈的輸入功率減小 B僅向下滑動P時，R2兩端的電壓增大 C僅向下滑動P時，R2消耗的功率減小 D僅增大U時，R2消耗的功率減小 【答案】B,【考點解讀】 1遠距離輸電的處理思路 對高壓輸電問題，應按“發(fā)電機升壓變壓器遠距離輸電線降壓變壓器用電器”，或從“用電器”倒推到“發(fā)電機”的順序一步一步進行分析,考點三 遠距離輸電問題,【答案】BC 【解析】由圖可知，左邊是升壓變壓器，則U1U2，由于輸電線電阻，導致U3U2；右邊則是降壓變壓器，所以U3U4，故BC正確,例4 在如圖11所示的遠距離輸電電路圖中，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電廠的輸出電壓和輸電線的電阻均不變隨著發(fā)電廠輸出功率的增大，下列說法中正確的有( ),18.對遠距離輸電過程中各量的制約關系不明確造成錯誤,A升壓變壓器的輸出電壓增大 B降壓變壓器的輸出電壓增大 C輸電線上損耗的功率增大 D輸電線上損耗的功率占總功率的比例增大 誤區(qū)警示 錯解1：不清楚升壓變壓器的輸入電壓由發(fā)電機本身決定，而認為只要發(fā)電機功率變大，電壓就變大，而誤選A. 錯解2：由于不能寫出輸電線上損耗的功率占總功率的比例的表達式，而漏選D.,方法提煉 本題屬于程序性比較強的題目，稍有不慎，很容易出現錯誤，要想正確地求解本題，應從輸出功率增大這一變化開始，得出輸出電流增大這一關系，然后按照遠距離輸電的過程圖，由左到右，逐步分析，減少失誤的機會.,A降壓變壓器輸入回路的電流大于輸出回路的電流 B升壓變壓器輸入電壓的表達式是u1500sin 100t(V) C若將圖乙的正弦交流電直接接在100 的電阻上，熱功率為2 500 W D用戶越多，電路輸送的電功率也越大，輸電線路的電阻r產生熱量越多 【答案】BD,