山东省菏泽一中高二物理 期中点对点训练四.doc

山东省菏泽一中高二物理期中点对点训练四交流电的产生和描述复习（二）一、理想变压器是不计铜损(原副线圈的电阻不计)、铁损(铁芯中的涡流不计)、磁损(认为磁感线全部在铁芯中通过，不计磁感线的损失)的变压器，即输入功率和输出功率相等二、理想变压器各物理量变化的决定因素当理想变压器的原副线圈的匝数不变时，如果变压器的负载发生变化，怎样确定其他有关物理量的变化，可依据以下原则判定，如图所示1输入电压u1决定输出电压u2，这是因为输出电压u2u1.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u1一定的情况下，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3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p2p1.在输入电压u1一定的情况下，当负载电阻r增大时，i2减小，则变压器输出功率p2i2u2减小，输入功率p1也将相应减小；当负载电阻r减小时，i2增大，变压器的输出功率p2i2u2增大，则输入功率p1也将增大三、变压器的形状与公式我们经常应用的变压器公式是针对“口”字形变压器推出的，做题时要慎重看一下题中给出的变压器是否为“口”字形变压器，如不是“口”字形变压器，应根据变压器工作原理重新推导出新的公式，切忌盲目套用公式典例分析题型一：变压器的工作原理及物理量间的决定因素线圈加上交变电压(u1)铁芯中产生交变的磁通()副线圈中产生感应电动势(2)副线圈负载上得到的交变电压(u2)、产生交变电流(i2)能量转换为： 例1(10年北京模拟)一理想变压器原、副线圈匝数比n1n253，原线圈两端接一正弦式交变电流，其电压u随时间t变化的规律如图所示当副线圈仅接入一个100 的纯电阻用电器时，用电器恰能正常工作则()a该用电器的额定电压为100 vb该用电器的额定电压为60 vc变压器的输入功率是36 wd原线圈中的电流是0.60 a变式训练11(11年广东模拟)如图甲，一理想变压器原、副线圈匝数比n1n2115，原线圈与正弦交变电源连接，输入电压 u随时间t的变化规律如图乙所示，副线圈仅接入一个10 的电阻则() 甲 乙 a变压器的输入电压最大值是220v b正弦交变电流的周期是1102s c变压器的输入功率是1103w d电压表的示数是100v题型二：变压器的动态变化分析理想变压器的动态分析问题，大致有两种情况：一类是负载电阻不变，原副线圈的电压u1、u2，电流i1、i2，输入和输出功率p1、p2随匝数比变化而变化的情况另一类是匝数比不变，上述各量随负载电阻变化而变化的情况不论哪种情况都要注意：根据题意弄清变量与不变量弄清变压器动态变化的决定关系动态分析问题的思路程序可表示为：i2 i1p1例2(10年山东高考)一理想变压器原、副线圈的匝数比为101，原线圈输入电压的变化规律如图a所示，副线圈所接电路如图b所示， 为滑动变阻器的触头下列说法正确的是()a副线圈输出电压的频率为50 hzb副线圈输出电压的有效值为31 vcp向右移动时，原、副线圈的电流比减小dp向右移动时，变压器的输出功率增加 ab变式训练21 如图为某小区的供电系统，它由备用发电机和副线圈匝数可调的变压器组成，图中r0表示输电线的电阻滑动触头p置于a处时，用户的用电器恰好正常工作，在下列情况下，要保证用电器仍能正常工作，则() a当发电机输出的电压发生波动使v1示数小于正常值，用电器不变时，应使滑动触头p向上滑动 b当发电机输出的电压发生波动使v1示数小于正常值，用电器不变时，应使滑动触头p向下滑动 c如果v1示数保持正常值不变，那么当用电器增加时，滑动触头p应向上滑 d如果v1示数保持正常值不变，那么当用电器增加时，滑动触头p应向下滑题型三：电能输送电路的分析与计算远距离输电的关键是减小输电线上的电能损失：p耗i2r线方法是：减小输电导线的电阻和提高输电电压，减小输电电流解决远距离输电问题，首先应弄清以下各物理量之间的关系：远距离高压输电电路模式如图所示：(1)功率关系：p1p2，p1p2，p2p1p线(2)电流、电压关系：，u2u1u线，i2i1i线(3)输电电流：i2(4)输电导线上损耗的电功率：p耗p2p1i2(u2u1)例3某村在较远的地方建立了一座小型水电站，发电机的输出功率为100 kw，输出电压为500 v，输电导线的总电阻为10 ，导线上损耗的电功率为4 kw，该村的用电电压是220 v.(1)设计了如图所示的输电电路求升压、降压变压器的原副线圈的匝数比；(2)该村某工厂用电60 kw，还可以装“220 v，40 w”的电灯多少盏？【点评】求解远距离输电的关键是熟悉“交流发电机升压变压器输电线降压变压器用电户”这一过程，并画出这一过程的示意图，把需要的物理量都标在图中相应位置上. 变式训练31远距离输电线路的示意图如图所示，若发电机的输出电压不变，则下列叙述中正确的是()a 升压变压器的原线圈中的电流与用户用电设备消耗的功率无关b输电线中的电流只由升压变压器的原副线圈的匝数比决定c当用户用电器的总电阻减少时，输电线上损失的功率增大d升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压课堂练习1理想变压器原线圈两端电压不变，当副线圈电路中的电阻减小时，以下说法不正确的是() a输出电流增大，输入电流减小 b输出电流增大，输入电流也随着增大 c输出电压保持不变 d输出功率和输入功率都增大2(09年山东高考)某小型水电站的电能输送示意图，发电机的输出电压为200 v，输电线总电阻为r，升压变压器原副线圈匝数分别为n1、n2，降压变压器原副线圈匝数分别为n3、n4(变压器均为理想变压器)要使额定电压为220 v的用电器正常工作，则() a. b. c升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压 d升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率3(11年广东模拟)如图所示，理想变压器的原线圈匝数为n11000匝，副线圈匝数为n2200匝，交变电源的电动势e220sin314tv，电阻r88，电流表和电压表对电路的影响忽略不计，下列结论正确的是()a电压表v1的示数为311v b电压表v2的示数为62v c电流表a1的示数为0.10a d电流表a2的示数为0.35a4(09年广东高考)如图所示为远距离高压输电的示意图关于远距离输电，下列表述不正确的是()a 增加输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损失b高压输电是通过减小输电电流来减小电路的发热损耗c在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损失越小d高压输电必须综合