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2012高中物理 4.2《变压器》学案2 鲁科版选修3-2

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4.2《变压器》学案 2[学习目标] 1、理解变压器的工作原理;2、掌握理想变压器原、副线圈中电压、电流与匝数的关系及功率关系;3、知道输电线上的功率损失及减少功率损失的方法;4、能解决高压送电的实际问题[自主学习]一、变压器1、变压器的原理 是变压器的工作基础。由于互感现象,使得穿过原副线圈的 相同。根据E= 得 ,原、副线圈产生感应电动势 E 与匝数 n 成 。2、理想变压器的变压、变流规律和功率关系:⑴、变压规律: ⑵、变流规律: ⑶、功率关系: 3、变压器有二个副线圈的情况⑴、电压与匝数间关系:①、 ②、 ③、 ⑵、电流与匝数间关系: ⑶、功率关系: 4、简述理想变压器各种物理量的决定关系。二、电能的输送1、电功率损失和电压损失⑴ 功率损失:远距离输送电能,由于输电线上的电流热效应,电能转化为热能。出现功率损失。△P= 。⑵、电压损失:远距离输送电能,线路中电阻 R 上消耗部分电压。△U= 。2、减少功率损失和电压损失的方法:⑴、 ⑵、 3、高压输电网络及各物理量间关系:⑴、远距离输电线路图:⑵、常用分析公式:①、输电电流:I2= ②、输电导线损失的电功率:P 损= ③、输电导线损失的电压:U 损= [典型例题]用心 爱心 专心1I1I2U1n1n2RU2I1I2~n1n2n3I3L1L2U1~升压变压器降压变压器n1n2U2U3 n3n4RU4RI1I2RI1MU1~n1n2NL1L2SU1n1n2Rabsp例 1、如图所示为一理想变压器,原线圈的输入电压 U1=3300v,副线圈的输出电压 U2=220v,绕过铁心的单匝导线的电压表的示数为 U0=2v,则:⑴、原、副线圈的匝数各是多少?⑵、当 S 断开时,A2的示数 I2=5A,那么 A1的示数是多少?⑶、当 S 闭合时,A2的示数将如何变化?A1的示数如何变化?(1)N1=1650 匝;N2=110 匝(2) N1:N2=UI:U2=15:1; I1:I2=N2:N1I1=N2I2/N1=0.33A(3)P=2200W例 2、某小型实验水电站输出功率是 20kW,输电线路总电阻是 6Ω。(1)若采用 380V 输电,求输电线路损耗的功率。(2)若改用 5000 高压输电,用户端利用 n1:n2 = 22:1 的变压器降压,求用户得到的电压。解:(1)输电线上的电流强度为 I = = A = 52.63A输电线路损耗的功率为P 损 = I2R = 52.632×6W≈16620W = 16.62kW(2)改用高压输电后,输电线上的电流强度变为 I′ = = A = 4A用户端在变压器降压前获得的电压U1 = U-I′R = (5000-4×6)V = 4976V根据 = 用户得到的电压为 U2 = U1 = ×4976V =...

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