高考物理复习第十一章 第2讲文档格式.docx

1、（3）电流关系：只有一个副线圈时.由P入P出及PUI推出有多个副线圈时，U1I1U2I2U3I3UnIn.深度思考请你根据以上分析总结理想变压器原、副线圈功率、电压和电流的决定关系答案（1）电压：副线圈电压U2由原线圈电压U1和匝数比决定（2）功率：原线圈的输入功率P1由副线圈的输出功率P2决定（3）电流：原线圈电流I1由副线圈电流I2和匝数比决定二、远距离输电问题1减少输电电能损失的两种方法（1）理论依据：P损I2R.（2）减小输电线的电阻：根据电阻定律R，要减小输电线的电阻R，在保证输电距离情况下，可采用减小材料的电阻率、增大导线的横截面积等方法（3）减小输电导线中的电流：在输电功率一定的

2、情况下，根据PUI，要减小电流，必须提高电压2远距离高压输电的几个基本关系（以图2为例）图2P1P2，P3P4，P2P损P3.（2）电压、电流关系：，U2UU3，I2I3I线（3）输电电流：I线.（4）输电线上损耗的电功率：P损I线UIR线（）2R线当输送功率一定时，输电电压增大到原来的n倍，输电线上损耗的功率就减小到原来的.深度思考根据以上分析，请你总结输电线路功率损失的计算方法有哪些？答案（1）P损PP，P为输送的功率，P为用户所得功率（2）P损IR线，I线为输电线路上的电流，R线为线路电阻（3）P损，U为输电线路上损失的电压，R线为线路电阻（4）P损UI线，U为输电线路上损失的电压，I线

3、为输电线路上的电流1判断下列说法是否正确（1）变压器不但能改变交变电流的电压，还能改变交变电流的频率（）（2）理想变压器能改变交变电压、交变电流，但不改变功率，即输入功率总等于输出功率（）（3）变压器副线圈并联更多的用电器时，原线圈的输入电流随之增大（）（4）变压器只对变化的电流起作用，对恒定电流不起作用（）（5）正常工作的变压器当副线圈与用电器断开时，副线圈两端无电压（2（人教版选修32P44第2题改编）有些机床为了安全，照明电灯用的电压是36 V，这个电压是把380 V的电压降压后得到的如果变压器的原线圈是1 140匝，副线圈是（）A1 081匝 B1 800匝 C108匝 D8 010匝

4、答案C解析由题意知U1380 V，U236 V，n11 140则得n2n1108.3（人教版选修32P44第5题改编）如图3所示的电路中，变压器为理想变压器，a、b接在电压有效值不变的交流电源两端，R0为定值电阻，R为滑动变阻器现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一位置，观察到电流表A1的示数增大了0.2 A，电流表A2的示数增大了0.8 A，则下列说法正确的是（）图3A电压表V1示数增大B电压表V2、V3示数均增大C该变压器起升压作用D变阻器滑片是沿cd的方向滑动答案D解析电压表V1的示数和a、b间电压的有效值相同，滑片滑动时V1示数不变，选项A错误；电压表V2测量的电压为副线圈两端的电压，原

5、、副线圈匝数不变，输入电压不变，故V2示数不变，V3示数为V2示数减去R0两端电压，两线圈中电流增大，易知R0两端电压升高，故V3示数减小，选项B错误；理想变压器U1I1U2I2，则U1I1U2I2，I2I1，故U2U1，变压器为降压变压器，选项C错误；因I2增大，故知R减小，变阻器滑片是沿cd的方向滑动，选项D正确4（人教版选修32P50第3题改编）从发电站输出的功率为220 kW，输电线的总电阻为0.05 ，用110 V和11 kV两种电压输电两种情况下输电线上由电阻造成的电压损失之比为（）A1001 B1100 C110 D101答案A解析由题意知输电线上的电流I，则输电线的总电阻造成的

6、电压损失UIr故，故选A.命题点一理想变压器基本关系和动态分析1匝数比不变的情况（1）U1不变，根据，输入电压U1决定输出电压U2，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，输出电流I2决定输入电流I1，故I1发生变化（3）I2变化引起P2变化，P1P2，故P1发生变化2负载电阻不变的情况（1）U1不变，发生变化，故U2变化（2）R不变，U2变化，故I2发生变化（3）根据P2，P2发生变化，再根据P1P2，故P1变化，P1U1I1，U1不变，故I1发生变化3变压器动态问题的分析流程例1（2016天津理综5）如图4所示，理想变压器原线圈接在交流电源上，图中各电表均为理

7、想电表下列说法正确的是（）图4A当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，R1消耗的功率变大B当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电压表V示数变大C当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电流表A1示数变大D若闭合开关S，则电流表A1示数变大，A2示数变大答案B解析当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，接入电路的阻值变大，变压器副线圈两端电压不变，副线圈中的电流减小，则R1消耗的功率及其两端电压均变小，故电压表的示数变大，选项A错误，B正确；当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，副线圈中的电流减小，则原线圈中的电流也减小，电流表A1示数变小，选项C错误；若闭合开关S，副线圈电路中总电阻减小，副线圈中的电流变

8、大，R1两端电压变大，R2两端电压减小，电流表A2示数减小；原线圈中的电流也变大，电流表A1示数变大，选项D错误例2（2016全国卷16）一含有理想变压器的电路如图5所示，图中电阻R1、R2和R3的阻值分别为3 、1 和4 ，为理想交流电流表，U为正弦交流电压源，输出电压的有效值恒定当开关S断开时，电流表的示数为I；当S闭合时，电流表的示数为4I.该变压器原、副线圈匝数比为（）图5A2 B3 C4 D5解析开关断开时，电路如图甲所示，原、副线圈的电流比，通过R2的电流I2，副线圈的输出电压U2I2（R2R3），由可得原线圈两端的电压U15I2，则UU1IR15I23I；开关闭合时，电路如图乙所

9、示，原、副线圈的电流比，通过R2的电流I2，副线圈的输出电压U2I2R2，由可得原线圈两端的电压U14I2，则UU14IR14I212I，联立解得3，选项B正确甲乙1关于理想变压器的四点说明（1）变压器不能改变直流电压（2）变压器只能改变交变电流的电压和电流，不能改变交变电流的频率（3）理想变压器本身不消耗能量（4）理想变压器基本关系中的U1、U2、I1、I2均为有效值2变压器与电路动态分析相结合问题的分析方法（1）分清不变量和变量；（2）弄清理想变压器中电压、电流、功率之间的联系和相互制约关系；（3）利用闭合电路欧姆定律、串并联电路特点进行分析判定1如图6所示，理想变压器原、副线圈匝数比n1

10、n221，和均为理想电表，灯泡电阻RL6 ，AB端电压u112sin 100t（V）下列说法正确的是（）图6A电流频率为100 HzB.的读数为24 VC.的读数为0.5 AD变压器输入功率为6 W解析由1002f得f50 Hz，A错；由题知：Um112 V，则有效值U112 V由得U26 V，I21 A，B、C错；由能量守恒得P1P2U2I26 W，D对2一自耦变压器如图7所示，环形铁芯上只绕有一个线圈，将其接在a、b间作为原线圈通过滑动触头取该线圈的一部分，接在c、d间作为副线圈，在a、b间输入电压为U1的交变电流时，c、d间的输出电压为U2，在将滑动触头从M点顺时针转到N点的过程中（）图

11、7AU2U1，U2降低 BU2U1，U2升高CU2U1，U2降低 DU2n2知U2U1；滑动触头从M点顺时针旋转至N点过程，n2减小，则U2降低，C项正确命题点二远距离输电问题分析思路及常见的“三个误区”1分析思路：对高压输电问题，应按“发电机升压变压器远距离输电线降压变压器用电器”，或按从“用电器”倒推到“发电机”的顺序一步一步进行分析2三个误区：（1）不能正确地利用公式P损2R计算输电线上的损耗功率导致错误；（2）不能正确理解升压变压器的输出电压U2、降压变压器的输入电压U3和输电线上损失的电压U的关系导致错误，三者关系是U2UU3；（3）不能正确理解升压变压器的输入功率P1、降压变压器的

12、输出功率P4和输电线上损失的功率P损的关系导致错误，三者关系是P1P损P4.例3（2015福建理综15）图8为远距离输电示意图，两变压器均为理想变压器，升压变压器T的原、副线圈匝数分别为n1、n2，在T的原线圈两端接入一电压uUmsin t的交流电源，若输送电功率为P，输电线的总电阻为2r，不考虑其他因素的影响，则输电线上损失的电功率为（）图8A（） B（）C4（）2（）2r D4（）2（）2r解析原线圈电压的有效值：U1，根据可得U2，又因为是理想变压器，所以T的副线圈的输出功率等于原线圈的输入功率P，所以输电线上的电流I，输电线上损失的电功率为PI22r4r22，所以C正确，A、B、D错误

13、3如图9所示为远距离输电示意图，发电机的输出电压U1及输电线的电阻、理想变压器的匝数均不变，且n1n2n4n3.当用户消耗的功率增大时，下列表述正确的是（）图9A用户的总电阻增大B用户得到的电压U4增大CU1U2U4U3D用户消耗的功率等于发电机的输出功率解析当用户消耗的功率增大时，用电器增多，总电阻减小，降压变压器的输出电流增大，输电线上的电流增大，可知输电线上的电压损失增大，而发电机的输出电压U1不变，则U2不变，可知降压变压器的输入电压减小，所以用户得到的电压U4减小，选项A、B错误；因为原、副线圈的电压比等于匝数比，则，因为n1n2n4n3，所以U1U2U4U3，选项C正确；用户消耗的功率等于发电机的输出功率减去输电线上损失的功率，选项D错误4（多选）如图10为远距离输电的示意图，若电厂输出电压u1220sin 100t（V），则下列表述正确的是（）图10AU1U2，U3U4BU1220 VC若U2提高为原来的10倍，输电线上损失的功率为原来的D用户得到的交变电流频率为25 Hz答案AC解析远距离采用高压输电，然后降压后再使用，所以A正确；U1为有效值，应该是220 V，所以B错误；输电线上损失的功率为P损2R线，所