高三物理第一轮复习 变压器　电能输送 新人教版

第 3 课时 变压器 电能输送基础知识归纳1.变压器(1)变压器的结构如图所示：闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成一个变压器.原线圈 n1(又称初级线圈)与电源连接，副线圈 n2(又称次级线圈)与负载连接，作为用电器的电源.(2)理想变压器的工作原理① 理想变压器：是种理想化模型，没有任何损耗，输入功率等于输出功率.② 工作原理：电磁感应理想变压器原、副线圈中具有完全相同的磁通量及磁通量的变化率.③ 电压比和电流比电压比：由 U＝ntΦ得单个副线圈2121nnUU ，多个副线圈 U1∶U2∶U3＝n1∶n2∶n3电流比：单个副线圈1221nnII 多个副线圈，由 P1＝P2＋P3＋…得 U1I1＝U2I2＋U3I3＋…n1I1＝n2I2＋n3I3＋…(3)几种常见的变压器：自耦变压器、互感器.2.远距离输电(1)目的向远距离输送电能，且尽可能减少在输电线上的损失.(2)方法由 P 损＝I2R 可知，要减小损失的电能可以有两种方法：① 减小输电导线的电阻.由于 R＝ρ，故可采用电阻率 ρ 较小的材料，并加大导线的横截面积.这种方法的作用十分有限，代价较高，可适当选用.② 减小输电电流.由于 I＝，P 为额定输出功率，U 为输出电压，增大 U 可减小 I.这是远距离输电的一种常用的方法.(3)远距离输电的电路模式如图所示① 功率关系：P1＝P2P3＝P4P2＝P3＋ΔP② 电压关系：2121nnUU 4343nnUUU2＝U3＋ΔU③ 输电电流：I＝RUUPUP3322④ 输电线上电压降和消耗的电功率 ΔU＝IR，ΔP＝I2R用心 爱心 专心1注意：R 为两根输电导线的总电阻.重点难点突破一、原、副线圈匝数不变时，理想变压器有哪些决定关系理想变压器的原、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，可依据以下原则来判断.有三个决定关系：1.输入电压 U1决定输出电压 U2，即 U2随着 U1的变化而变化，因为 U2＝12nn U1，所以只要 U1不变化，不论负载如何变化，U2不变.2.输出功率 P2决定输入功率 P1.理想变压器的输出功率和输入功率相等，即 P2＝P1.在输入电压 U1不变的情况下，U2不变.若负载电阻 R 增大，则由公式 P＝ RU 2得：输出功率 P2减小，输入功率 P1也随着减小；反之，若负载电阻 R 增大，则输出功率 P2增大，输入功率 P1也随着 P2减小.3.输出电流 I2决定输入电流 I1.在输入电压 U1不变的情况下，U2不变.若负载电阻 R 增大，则由公式 I＝得：输出电流 I2减小，由 P2＝P1知输入电流 I1亦随着减小；反...