高三物理复习能力提升 第13章 第2课时 变压器、电能的输送VIP免费

第2课时变压器、电能的输送考纲解读1.理解变压器的原理，会用功率关系、电压比、电流比进行有关的计算.2.能够对变压器进行动态分析.3.会分析计算远距离输电问题．1．[理想变压器的工作原理]关于理想变压器的工作原理，以下说法正确的是()A．通过正弦交变电流的原线圈产生的磁通量不变B．穿过原、副线圈的磁通量在任何时候都相等C．穿过副线圈磁通量的变化使得副线圈产生感应电动势D．原线圈中的电流通过铁芯流到了副线圈答案BC解析由于是交变电流，交变电流的磁场不断变化，磁通量也在变化，A错误；因理想变压器无漏磁，故B、C正确；原线圈中的电能转化为磁场能又转化为电能，故D错．2．[理想变压器的变压规律]如图1所示，一理想变压器的原线圈匝数n1＝1000匝，副线圈匝数n2＝200匝，交流电源的电动势e＝311sin100πtV(不考虑其内阻)，电阻R＝88Ω，电压表和电流表对电路的影响可忽略不计，则()图1A．电压表的示数为62.2VB．电流表的示数为2.5AC．通过R的电流最大值为0.5AD．变压器的输入电功率为22W答案D解析由于e＝311sin100πtV，原线圈电压最大值Um为311V，有效值U1＝＝220V，根据＝可得U2＝44V，由欧姆定律知，副线圈中电流I2＝＝0.5A，I2m＝I2＝0.7A，I1＝I2＝0.1A，所以A、B、C错误，变压器的输入电功率P1＝P2＝U2I2＝22W，D正确．3．[远距离输电中的电压与功率损失]在远距离输电中，当输电线的电阻和输送的电功率不变时，那么()A．输电线路上损失的电压与输送电流成正比B．输电的电压越高，输电线路上损失的电压越大C．输电线路上损失的功率跟输送电压的平方成反比D．输电线路上损失的功率跟输电线上的电流成正比答案AC解析输电线路上损失电压ΔU＝IR，在R一定时，ΔU和I成正比．若U越高，I＝，I越小，那么ΔU越小．输电线路上损失的功率ΔP＝I2R，当P一定时，I＝，所以ΔP＝()2R，即ΔP和U的平方成反比，跟I的平方成正比，故A、C正确．考点梳理一、理想变压器1．工作原理互感现象．2．基本关系式(1)功率关系：P入＝P出．(2)电压关系：只有一个副线圈时，＝；有多个副线圈时，＝＝＝….(3)电流关系：只有一个副线圈时，＝.由P入＝P出及P＝UI推出有多个副线圈时，U1I1＝U2I2＋U3I3＋….3．几种常用的变压器(1)自耦变压器——调压变压器．(2)互感器4．理想变压器的理解(1)没有能量损失；(2)没有磁通量损失．二、远距离输电1．输电过程(如图2所示)图22．输送电流(1)I＝；(2)I＝.3．输电导线上的能量损失：主要是由输电线的电阻发热产生的，表达式为Q＝I2Rt.4．电压损失(1)ΔU＝U－U′；(2)ΔU＝IR.5．功率损失(1)ΔP＝P－P′；(2)ΔP＝I2R＝()2R6．降低输电损耗的两个途径(1)减小输电线的电阻，由电阻定律R＝ρ可知，在输电距离一定的情况下，为了减小电阻，应采用电阻率小的材料，也可以增加导线的横截面积．(2)减小输电导线中的输电电流，由P＝UI可知，当输送功率一定时，提高输电电压，可以减小输电电流．4．[理想变压器的动态分析]如图3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3A．只将Q向下移动时，灯泡的亮度变大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，电流表的读数变大答案D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；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项错．只将P沿顺时针方向移动时副线圈匝数减少，电压减小，电流减小，故C项错．只提高输入端的电压时，副线圈上电压增大，电流增大，故D项对．5．[远距离输电问题的分析]中国已投产运行的1000kV特高压输电，是目前世界上电压最高的输电工程．假设甲、乙两地原来用500kV的超高压输电，在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下，现改用1000kV特高压输电，不考虑其他因素的影响．则()A．送电电流变为原来的2倍B．输电线上降落的电压将变为原来的2倍C．输电线上降落的电压将变为原来的D．输电线上损耗的...