變壓器（教師版）

1、變壓器（高三復(fù)習(xí)課） 新洲三中 物理組李海燕考綱下載：理想變壓器()主干知識(shí)練中回扣憶教材 夯基提能1理想變壓器(1)構(gòu)造：如圖所示，變壓器是由閉合鐵芯和繞在鐵芯上的兩個(gè)線(xiàn)圈組成的。原線(xiàn)圈：與交流電源連接的線(xiàn)圈，也叫初級(jí)線(xiàn)圈；副線(xiàn)圈：與負(fù)載連接的線(xiàn)圈，也叫次級(jí)線(xiàn)圈。(2)原理：電流磁效應(yīng)、電磁感應(yīng)。(3)基本關(guān)系式功率關(guān)系：P入P出；電壓關(guān)系：只有一個(gè)副線(xiàn)圈時(shí)，； 有多個(gè)副線(xiàn)圈時(shí)；電流關(guān)系：只有一個(gè)副線(xiàn)圈時(shí)，；由P入P出及PUI推出有多個(gè)副線(xiàn)圈時(shí)，U1I1U2I2U3I3UnIn。(4)常用的變壓器自耦變壓器調(diào)壓變壓器；互感器考點(diǎn)一理想變壓器1理想變壓器的特點(diǎn)(1)沒(méi)有能量損失(銅損、鐵損)。

2、(2)沒(méi)有磁通量損失(磁通量全部集中在鐵芯中)。2制約關(guān)系(1)電壓制約關(guān)系：副線(xiàn)圈電壓U2由原線(xiàn)圈電壓U1和匝數(shù)比決定。(2)電流制約關(guān)系：原線(xiàn)圈電流I1由副線(xiàn)圈電流I2和匝數(shù)比決定。(3)功率制約關(guān)系：原線(xiàn)圈的輸入功率P1由副線(xiàn)圈的輸出功率P2決定。例1（多選）如圖所示，將額定電壓為60 V的用電器，通過(guò)一理想變壓器接在正弦交變電源上。閉合開(kāi)關(guān)S后，用電器正常工作，交流電壓表和交流電流表(均為理想電表)的示數(shù)分別為220 V和2.2 A。以下判斷正確的是(BD)A變壓器輸入功率為484 W B通過(guò)原線(xiàn)圈的電流的有效值為0.6 AC通過(guò)副線(xiàn)圈的電流的最大值為2.2 A D變壓器原、副線(xiàn)圈匝數(shù)

3、比n1n21131(2015全國(guó)新課標(biāo))一理想變壓器的原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為31，在原、副線(xiàn)圈的回路中分別接有阻值相同的電阻，原線(xiàn)圈一側(cè)接在電壓在 220 V 的正弦交流電源上，如圖所示。設(shè)副線(xiàn)圈回路中電阻兩端的電壓為U，原、副線(xiàn)回路中電阻消耗的功率的比值為k，則(A)AU66 V，kBU22 V，k CU66 V，k DU22 V，k2用220 V的正弦交流電通過(guò)理想變壓器對(duì)一負(fù)載供電，變壓器輸出電壓是110 V，通過(guò)負(fù)載的電流圖象如圖所示，則(A)A變壓器輸入功率約為3.9 W B輸出電壓的最大值是110 VC變壓器原、副線(xiàn)圈匝數(shù)比是 12D負(fù)載電流的函數(shù)表達(dá)式i0.05sinA考點(diǎn)二理想變

4、壓器的動(dòng)態(tài)分析例2(2015安徽高考)如圖所示電路中，變壓器為理想變壓器，a、b接在電壓有效值不變的交流電源兩端，R0為定值電阻，R為滑動(dòng)變阻器?，F(xiàn)將變阻器的滑片從一個(gè)位置滑動(dòng)到另一位置，觀察到電流表A1的示數(shù)增大了0.2 A，電流表A2的示數(shù)增大了0.8 A，則下列說(shuō)法正確的是(D)A電壓表V1示數(shù)增大 B電壓表V2、V3示數(shù)均增大C該變壓器起升壓作用 D變阻器滑片是沿cd的方向滑動(dòng)1(多選)(2014廣東高考)如圖所示的電路中，P為滑動(dòng)變阻器的滑片，保持理想變壓器的輸入電壓U1不變，閉合電鍵S，下列說(shuō)法正確的是(BD)AP向下滑動(dòng)時(shí)，燈L變亮 BP向下滑動(dòng)時(shí)，變壓器的輸出電壓不變CP向上滑

5、動(dòng)時(shí)，變壓器的輸入電流變小 DP向上滑動(dòng)時(shí)，變壓器的輸出功率變大2(多選)火警報(bào)警系統(tǒng)原理如圖甲所示，M是一個(gè)小型理想變壓器，原、副線(xiàn)圈匝數(shù)之比n1n2101，接線(xiàn)柱a、b接上一個(gè)正弦交變電源，電壓隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示，在變壓器右側(cè)部分，R2為用半導(dǎo)體熱敏材料(電阻率隨溫度升高而減小)制成的傳感器，R1為一定值電阻。下列說(shuō)法中正確的是 (BD)A電壓表示數(shù)為22 VB此交變電源的頻率為50 HzC當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時(shí)，電流表的示數(shù)減小D當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時(shí)，電壓表的示數(shù)減小例3如圖甲所示的電路中，S為單刀雙擲開(kāi)關(guān)，電表為理想電表，Rt為熱敏電阻(阻值隨溫度的升高而減小)，理

6、想變壓器原線(xiàn)圈接圖乙所示的正弦交流電，則(A)A變壓器原線(xiàn)圈中交流電壓u的表達(dá)式u110sin100t(V)BS接在a端，Rt溫度升高時(shí)，變壓器的輸入功率變小CS接在a端，Rt溫度升高時(shí)，電壓表和電流表的示數(shù)均變大DS由a切換到b，Rt消耗的功率變大3(多選)(2015天津高考)如圖所示，理想變壓器的原線(xiàn)圈連接一只理想交流電流表，副線(xiàn)圈匝數(shù)可以通過(guò)滑動(dòng)觸頭Q來(lái)調(diào)節(jié)，在副線(xiàn)圈兩端連接了定值電阻R0和滑動(dòng)變阻器R，P為滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭。在原線(xiàn)圈上加一電壓為U的正弦交流電，則(BC)A保持滑動(dòng)觸頭Q的位置不動(dòng)，將P向上滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)變大B保持滑動(dòng)觸頭Q的位置不動(dòng)，將P向上滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)變

7、小C保持滑動(dòng)觸頭P的位置不動(dòng)，將Q向上滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)變大D保持滑動(dòng)觸頭P的位置不動(dòng)，將Q向上滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)變小4如圖所示，理想變壓器原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為101，b是原線(xiàn)圈的中心接頭，電壓表和電流表均為理想電表，除滑動(dòng)變阻器電阻R、定值電阻R0以外的其余電阻不計(jì)，從某時(shí)刻開(kāi)始在原線(xiàn)圈c、d兩端加上交變電壓，其瞬時(shí)值表達(dá)式為u1220sin 100t(V)。下列說(shuō)法中正確的是(D)At s時(shí)刻，c、d兩點(diǎn)間的電壓瞬時(shí)值為110 VB當(dāng)單刀雙擲開(kāi)關(guān)與a連接時(shí)，電壓表的示數(shù)為22 VC單刀雙擲開(kāi)關(guān)與a連接，在滑動(dòng)變阻器滑片P向上移動(dòng)的過(guò)程中，電壓表和電流表的示數(shù)均變小D當(dāng)單刀雙擲開(kāi)關(guān)由a扳向b

8、時(shí)，電壓表和電流表的示數(shù)均變大考點(diǎn)三三種特殊的變壓器模型問(wèn)題一自耦變壓器自耦變壓器(又稱(chēng)調(diào)壓器)，它只有一個(gè)線(xiàn)圈，其中的一部分作為另一個(gè)線(xiàn)圈，當(dāng)交流電源接不同的端點(diǎn)時(shí)，它可以升壓也可以降壓，變壓器的基本關(guān)系對(duì)自耦變壓器均適用，如圖所示。例4如圖甲所示為一自耦變壓器，變壓器的原線(xiàn)圈AB端輸入電壓如圖乙所示，副線(xiàn)圈電路中定值電阻R011 ，電容器C的擊穿電壓為22 V，移動(dòng)滑片P使電容器剛好不會(huì)被擊穿，所有電表均為理想電表，下列說(shuō)法正確的是(A) A電壓表的示數(shù)為220 V B原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為101C電流表的示數(shù)等于通過(guò)電阻R0的電流 D原線(xiàn)圈AB端輸入電壓的變化規(guī)律為u311sin t V問(wèn)

9、題二互感器分為電壓互感器和電流互感器，比較如下：電壓互感器電流互感器原理圖原線(xiàn)圈的連接并聯(lián)在高壓電路中串聯(lián)在交流電路中副線(xiàn)圈的連接連接電壓表連接電流表互感器的作用將高電壓變?yōu)榈碗妷簩⒋箅娏髯兂尚‰娏骼玫墓絀1n1I2n2例5普通的交流電流表不能直接接在高壓輸電線(xiàn)路上測(cè)量電流，通常要通過(guò)電流互感器來(lái)連接，圖中電流互感器ab一側(cè)線(xiàn)圈的匝數(shù)較少，工作時(shí)電流為Iab，cd一側(cè)線(xiàn)圈的匝數(shù)較多，工作時(shí)電流為Icd，為了使電流表能正常工作，則(B)Aab接MN、cd接PQ，IabIcd Bab接MN、cd接PQ，IabIcdCab接PQ、cd接MN，IabIcd Dab接PQ、cd接MN，IabIcd問(wèn)題三雙副線(xiàn)圈變壓器計(jì)算具有兩個(gè)(或兩個(gè)以上)副線(xiàn)圈的變壓器問(wèn)題時(shí)，應(yīng)注意三個(gè)