【备考2020】高考物理一轮复习学案 第37讲 变压器电能的输送（课件＋原卷＋解析卷）

第十一部分 交变电流 传感器 第37讲 变压器 电能的输送(原卷版) / 一、理想变压器 1．构造和原理 （1）构造：如下图所示，变压器是由_____和绕在铁芯上的_____组成的，其中一个线圈与电源相接，另一个线圈与负载（工作电路）相接，前者称为_____，后者称为_____。 / （2）原理：电磁感应的互感现象。 归纳总结： ①互感现象是变压器的工作基础，其实质是电磁感应现象. ②若在原线圈上加交流电压，副线圈上空载（开路），则副线圈上存在感应电动势. ③变压器改变电压的作用只适用于交变电流，不适用于恒定电流. 二、电能的输送 1．输电过程(如图所示) / 2．电压损失 (1)ΔU＝U－U′；(2)ΔU＝_____. 3．功率损失 (1)ΔP＝P－P′；(2)ΔP＝_____＝. 4．输送电流 (1)I＝；(2)I＝. 5．减少输电线上电能损失的方法 (1)减小输电导线的电阻R.由R＝ρ知，可采用加大导线的横截面积、采用电阻率小的材料做导线． (2)减小输电导线中的电流．在输电功率一定的情况下，根据P＝UI，要减小电流，必须提高输电电压． 1．如图所示为一种变压器的实物图，根据其铭牌上所提供的信息，以下判断正确的是(　　) / A．这是一个升压变压器 B．原线圈的匝数比副线圈的匝数多 C．当原线圈输入交流电压220 V时，副线圈输出直流电压12 V D．当原线圈输入交流电压220 V、副线圈接负载时，副线圈中电流比原线圈中电流小 2．(2019·江西萍乡模拟)如图所示为汽车的点火装置，此装置的核心是一个变压器，该变压器的原线圈通过开关连接到12 V的蓄电池上，副线圈连接到火花塞的两端，开关由机械控制，当开关由闭合变为断开时，副线圈中产生10 000 V以上的电压，火花塞中产生火花．下列说法中正确的是(　　) / A．变压器的原线圈要用粗导线绕制，而副线圈可以用细导线绕制 B．若该点火装置的开关始终闭合，火花塞的两端会持续产生高压 C．变压器原线圈输入的12 V电压必须是交流电，否则就不能在副线圈中产生高压 D．该点火装置中变压器的副线圈匝数必须小于原线圈的匝数 3.在如图所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2＝22∶1，原线圈接u1＝220·sin 100πt (V)的交变电流，电阻R＝10 Ω，电流表、电压表均为理想电表，则(　　) / A．电压表的读数为10 V B．电流表的读数为22 A C．电阻R消耗的功率为10 W D．变压器的输出功率为10 W 4．(2019·福建泉州质检)如图所示，利用理想变压器进行远距离输电，发电厂的输出电压恒定，输电线路的电阻不变，当用电高峰到来时(　　) / A．输电线上损耗的功率减小 B．电压表V1的示数减小，电流表A1增大 C．电压表V2的示数增大，电流表A2减小 D．用户功率与发电厂输出功率的比值减小 / 要点一理想变压器基本关系的应用 1．变压器的工作原理 / 2．理想变压器中的相互作用关系 理想变压器 ①没有能量损失(铜损、铁损) ②没有磁通量损失(磁通量全部集中在铁芯中) 基本关系 功率关系 P入＝P出 电压关系 原、副线圈的电压比等于匝数比，与负载情况、副线圈个数无关 电流关系 只有一个副线圈时，电流和匝数成反比；有多个副线圈时，由输入功率和输出功率相等确定电流关系 频率关系 原、副线圈中电流的频率相等 制约关系 电压 副线圈电压U2由原线圈电压U1和匝数比决定 功率 原线圈的输入功率P1由副线圈的输出功率P2决定 电流 原线圈电流I1由副线圈电流I2和匝数比决定 要点二 变压器电路的动态分析 1.匝数比不变的情况(如图甲所示) (1)U1不变，根据＝可以得出不论负载电阻R如何变化，U2不变. (2)当负载电阻发生变化时，I2变化，根据＝可以判断I1的变化情况. (3)I2变化引起P2变化，根据P1＝P2，可以判断P1的变化情况. / / 甲　　　　　　　　　　　乙 2.负载电阻不变的情况(如图乙所示) (1)U1不变，发生变化，U2变化. (2)R不 ... ...