第十章第二節(jié)變壓器遠(yuǎn)距離輸電整理版

1、第二節(jié) 變壓器 遠(yuǎn)距離輸電基礎(chǔ)再現(xiàn)-對(duì)點(diǎn)自測(cè) ）佻納扣點(diǎn)強(qiáng)基固本%一、變壓器原理1 工作原理：電磁感應(yīng)的互感現(xiàn)象.2.理想變壓器的基本關(guān)系式（1）功率關(guān)系：P 入= P出.電壓關(guān)系：Uj =衛(wèi)，若nin2,為降壓變壓器；若 nin2,為升壓變壓器.U 2 n2（3）電流關(guān)系：只有一個(gè)副線圈時(shí)，罟學(xué)；有多個(gè)副線圈時(shí)， 山1= U2I2+ U3I3+-+ UnIn.1. （多選）如圖所示，理想變壓器的初級(jí)線圈接交流電廠廠| 一源，次級(jí)線圈接阻值為 R的負(fù)載電阻.若與初級(jí)線圈連接的電壓表ViI丨.的示數(shù)為 5，與次級(jí)線圈連接的電壓表 V2的示數(shù)為U2,且U2in )進(jìn)入樹課僦考點(diǎn)一理想變壓器原、副線

2、圈關(guān)系的應(yīng)用1 基本關(guān)系P 入= P出，(有多個(gè)副線圈時(shí),P1=P2+ P3+)(2) 屮=史，有多個(gè)副線圈時(shí)，仍然成立.U2 m(3) =空，電流與匝數(shù)成反比(只適合一個(gè)副線圈)丨2 nimli = n2l2+ H3+(多個(gè)副線圈)原、畐U線圈的每一匝的磁通量都相同，磁通量變化率也相同，頻率也就相同.2. 制約關(guān)系(1) 電壓：副線圈電壓 U2由原線圈電壓 Ui和匝數(shù)比決定. 功率：原線圈的輸入功率Pi由副線圈的輸出功率P2決定.(3)電流：原線圈電流11由副線圈電流I2和匝數(shù)比決定.(均為理想電表)的示數(shù)分別為)H1電器(多選)(2014髙考山東卷)如圖，將額定電壓為 60 V的用 電器，

3、通過一理想變壓器接在正弦交變電源上.閉合開關(guān)S后，用電器正常工作，交流電壓表和交流電流表220 V和2.2 A.以下判斷正確的是 (A .變壓器輸入功率為484 WB .通過原線圈的電流的有效值為0.6 AC.通過副線圈的電流的最大值為2.2 AD .變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1 : n2= 11 : 3思路點(diǎn)撥根據(jù)變壓器的變壓規(guī)律Ut=當(dāng)，變流規(guī)律j_2=當(dāng)，正弦交變電流有效值和峰值的關(guān)系i=:，功率公式P = IU和理想變壓器的特點(diǎn) P1 = P2解決問題.U1 n1 解析變壓器的輸入功率 P1 = P2= l2U2= 2.2X 60 W = 132 W，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由_ =U 2 n2得n

4、 Ui= 220 = ，選項(xiàng)D正確；由廿寫得l1 =鬥尸劭2.2 A = 0.6 A，選項(xiàng)B正確；根據(jù)1=號(hào)得副線圈上的電流的最大值l2m= .212= 2.2 2 A，選項(xiàng) C 錯(cuò)誤.答案BD總結(jié)提升關(guān)于理想變壓器的四點(diǎn)說(shuō)明: (1)變壓器不能改變直流電壓.(2) 變壓器只能改變交變電流的電壓和電流，不能改變交變電流的頻率.(3) 理想變壓器本身不消耗能量.(4)理想變壓器基本關(guān)系中的U1、U2、11、12均為有效值.R、交流電壓表烝E麗蔚1.(單選)(2015寧夏銀川模擬)如圖所示，理想變壓器與電阻V、交流電流表A按圖甲所示方式連接，已知變壓器的原、畐U線圈的匝數(shù)比為m :門2= 10 :

5、1,電阻R= 10 Q圖乙是R兩端電壓u隨時(shí)間變化的圖象，Um= 10.2 V .則下列說(shuō)法中正確的是()HzA .交變電流的頻率是 50）2 B .電流表A的讀數(shù)為10 A C.電壓表V的讀數(shù)為10 2V10 W解析：選D.由題意可知交流電的頻率1 12T 2X 10I1Hz = 50 Hz,所以A錯(cuò)；依據(jù)-=岸，X可知，電流表A的讀數(shù)1尸1 A，所以B錯(cuò)；電壓表讀數(shù)為U2= 10 V ,所以C錯(cuò)；變壓器的輸出功率決定輸入功率, 所以P入=10 W, D正確.V測(cè)R兩端電壓，則其P 出-嚀2 = 10 W，考點(diǎn)二理想變壓器的動(dòng)態(tài)分析學(xué)生用書P2001匝數(shù)比不變的情況（如圖所示）（1）U1不變

6、，根據(jù)半=丄可以得出不論負(fù)載電阻R如何變化，U2 n2U2不變.當(dāng)負(fù)載電阻發(fā)生變化時(shí)，12變化，根據(jù)=半可以判斷丨1的 變化情況.Al孟不藥負(fù)載凰變化（3）12變化引起卩2變化，根據(jù)P1= P2，可以判斷 卩1的變化. 2負(fù)載電阻不變的情況（如圖所示）n1（1）U1不變，一發(fā)生變化，U2變化.n2（2）R不變，U2變化，12發(fā)生變化.根據(jù)P2=Ur2和P1= P2,可以判斷 卩2變化時(shí)，P1發(fā)生變化， U1不變時(shí)，11發(fā)生變化.矗（單選）（2015濰坊聯(lián)考）如圖甲所示的電路中，S為單刀雙擲開關(guān)，電表為理想 電表，Rt為熱敏電阻（阻值隨溫度的升高而減?。?，理想變壓器原線圈接圖乙所示的正弦交流 電

7、，則（）u = 110.2 sin 100 n（V）A 變壓器原線圈中交流電壓 u的表達(dá)式B. S接在a端，Rt溫度升高時(shí)，變壓器的輸入功率變小D .變壓器的輸入功率為C. S接在a端，Rt溫度升高時(shí)，電壓表和電流表的示數(shù)均變大D. S由a切換到b, Rt消耗的功率變大解析由交變電流圖象，可知電壓最大值為110 .2 V，周期為0.02 S,所以3= 100 nrad/s, A項(xiàng)正確；畐U線圈輸出電壓由變壓器匝數(shù)比和輸入電壓決定，故溫度升高時(shí)，Rt電阻U2阻值減小，兩端電壓不變，C項(xiàng)錯(cuò)；由P= U可知，變壓器輸出功率增大，故其輸入功率也R隨之增大，B項(xiàng)錯(cuò)；S由a切換到b,副線圈匝數(shù)減小，故輸出

8、電壓減小，Rt電阻不變，由P= R知，消耗功率減小，D項(xiàng)錯(cuò).答案A方法總結(jié)變壓器動(dòng)態(tài)分析的思路流程Pl =匕IlU = JUa)決定-一 .=,T；_I In* r?吏破訓(xùn)練決定 決定2.（多選）（2014高考廣東卷）如圖所示的電路中，P為滑動(dòng)變阻器的滑片，保持理想變壓器的輸入電壓Ui不變， 閉合電鍵S,下列說(shuō)法正確的是（）A . P向下滑動(dòng)時(shí)，燈L變亮B. P向下滑動(dòng)時(shí)，變壓器的輸出電壓不變C. P向上滑動(dòng)時(shí)，變壓器的輸入電流變小D . P向上滑動(dòng)時(shí)，變壓器的輸出功率變大解析：選BD.由于理想變壓器輸入電壓Ui不變，原、副線圈匝數(shù)不變，所以輸出電壓U2也不變，燈L亮度不隨P的滑動(dòng)改變，故選項(xiàng)

9、 A錯(cuò)誤，選項(xiàng)B正確.P向上滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻減小，負(fù)載總電阻R總減小，由12=丄知，通過副線圈的電流12增R總大，輸出功率P2= U2I2增大，再由=屯知輸入電流Ii也增大，故選項(xiàng) C錯(cuò)誤，D正確.12 ni考點(diǎn)三 關(guān)于遠(yuǎn)距離輸電問題的分析1. 遠(yuǎn)距離輸電的處理思路對(duì)高壓輸電問題，應(yīng)按“發(fā)電機(jī)t升壓變壓器t遠(yuǎn)距離輸電線t降壓變壓器t用電器” 這樣的順序，或從“用電器”倒推到“發(fā)電機(jī)” 一步一步進(jìn)行分析.(1)功率關(guān)系：Pi = P2, P3= P4, P2 = P 損+ P3.（2）電壓、電流關(guān)系:當(dāng)輸送的電功率一定時(shí)，輸電電壓增大到原來(lái)的n倍，輸電線上損耗的功率就減小到原（3

10、）輸電電流：P2P3U2 U3I 線=U2 =U3 =R線U iniI2U3n3I4U2n2liU4n4I3U2 = AU + U3, I2 = I3 = I 線.輸電線上損耗的電功率:P損=I線AU = I2線R線=P,原線圈的電壓U（單選）通過一理想變壓器，經(jīng)同一線路輸送相同的電功率為P1,若將副線圈與原線圈的匝數(shù)比提高到nk，線路損耗的電功率為P2,則P1咱分別為)PR 1A.，-kU n1-2n解析根據(jù)變壓器的變壓規(guī)律，得所以Ui = kU,U2= nkU.根據(jù) P =PPpp2UI，知匝數(shù)比為k和nk的變壓器副線圈的電流分別為 Ii = 0；= kU,2=匚=nkU.根據(jù)P = I

11、R 知，輸電線路損耗的電功率分別為 Pi = i2r= kU2R，卩2=i2r=侖2r，所以 +， 選項(xiàng)D正確，選項(xiàng)A、B、C錯(cuò)誤.答案D總結(jié)提升解決遠(yuǎn)距離輸電問題應(yīng)注意下列幾點(diǎn)（1）畫出輸電電路圖.（2）注意升壓變壓器副線圈中的電流與降壓變壓器原線圈中的電流相等.（3）輸電線長(zhǎng)度等于距離的2倍.（4）計(jì)算線路功率損失一般用P損=I2R線.3.（單選）（2014高考江蘇卷）遠(yuǎn)距離輸電的原理圖如圖所示，升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2,壓分別為U U2,電流分別為I. 輸電線上的電阻為 變壓器為理想變壓器，則下列關(guān)系式中正確的是（）I1n1n2U2I2 =I2 RD. I1U1= I2

12、U2解析：選D.根據(jù)理想變壓器的工作原理得i1u 1= i2U2、M=n.U2不是加在r兩端的電壓,12 n1故“工胃，而I1U1等于R上消耗的功率 Er與下一級(jí)變壓器的輸入功率之和.只有選項(xiàng)D正確.學(xué)科素養(yǎng)能力提升J方法技巧一一變壓器原理的應(yīng)用值沙（多選）如圖所示理想變壓器的三個(gè)線圈的匝數(shù)n1 ：n2 : n3= 1 : 4 ： 4,在M、N間接正弦交流電源，在 a、b和c、d 間接相同的電阻器 R,則（）A . U1 = U2= 4U3B . U2= U3= 2U1C. 11= 412= 4I3D . P1= 2P2= 2P3解析由于副線圈有兩個(gè)相同的鐵芯，所以原線圈中的磁通量與線圈中的磁

13、通量關(guān)系 為：1 = 22= 23,磁通量變化率關(guān)系為：普1= 2普C. I1U1= I2R= 2普,故每匝線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)關(guān)系為：e1= 2e2 = 2e3，對(duì)理想變壓器有：U1 =門詢,6= n2e2, 5= n3e3,因此，可得: U1 2U2 2U3= ，代入n1 : n2 ： n3= 1 : 4 : 4得U2= 5= 2U1,故A錯(cuò)B對(duì).由能量守恒得：n1 n2n3P1 = P2 + P3 = 2P2 = 2P3, D 對(duì)，由 11U1 = 212U2= 2I3U3得：11 = 4I2 = 413, C 對(duì).答案BCD點(diǎn)評(píng)公式屮=皿是根據(jù)原、副線圈中的磁通量相等推導(dǎo)出的，若磁通量

14、不等則要根U2 n2據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求解.4. （單選）在如圖所示的鐵芯上繞有 4個(gè)線圈，匝數(shù)之比 為ni : n2 : n3 ：門4= 1 : 1 : 2 : 1，今在線圈1兩端接正弦交流電源，下 列判斷正確的是（）1A . U1 =氏=qU3= U41B . U 1 = U2= 2U3, U4= 0C. U1 = U2+ U3+ U4D .以上均不對(duì)解析：選B.線圈1、2、3的電壓關(guān)系遵守變壓比公式，線圈4中的磁通量始終為 0,不高考模擬高效演練u模擬題組產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，故 U4= 0, B正確.1. （單選）（2015陜西西安長(zhǎng)安一中模擬）如圖，一理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為1 :

15、2,副線圈電路中接有燈泡，燈泡的額定電壓為220 V，額定功率為22 W;原線圈電路中接有電壓表和電流表.現(xiàn)閉合開關(guān)，燈泡正常發(fā)光.若用U和I分別表示此時(shí)電壓表和電流表的讀數(shù)，則（）A . U = 110 V, I = 0.05 AB. U = 110 V , I = 0.2 AC. U = 110 2 V , I = 0.2 A D . U = 110 2 V , I = 0.2 2 A 解析：選B.燈泡正常發(fā)光時(shí)，加在燈泡兩端的電壓為過燈泡的電流1 = 0.1 A，根據(jù)Uj=巫，可知電壓表讀數(shù)U2 n2據(jù)卩=乜，可得電流表讀數(shù) h = 0.2 A，因此B正確. 丨2 n12. （單選）（2

16、015沈陽(yáng)質(zhì)檢）如圖所示，理想變壓器原、數(shù)比為20 ： 1, b接原線圈的中心觸頭，電壓表和電流表均為理想電表.從某時(shí)刻開始在原 線圈c、d兩端加上交變電壓，其瞬時(shí)值表達(dá)式為u = 220 2sin 100n（V），則（）A .單刀雙擲開關(guān)與 a連接，在滑動(dòng)變阻器觸頭 P向上移動(dòng)的過程中，電壓表和電流表 的示數(shù)均變小B. 原線圈和副線圈中交變電流的頻率之比為20 : 1C. 當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與 b連接時(shí)，電壓表的示數(shù)為22 VD .當(dāng)單刀雙擲開關(guān)由 a撥向b時(shí)，電壓表和電流表的示數(shù)均變小解析：選C.圖中電壓表測(cè)量值為理想變壓器輸出電壓，而根據(jù)理想變壓器變壓規(guī)律 嚴(yán)=U2巫可知，輸出電壓決定于輸入

17、電壓和原、副線圈匝數(shù)比，故滑動(dòng)變阻器觸頭P上移過程中，n2電壓表示數(shù)不變，A項(xiàng)錯(cuò)；變壓器不改變交變電流的頻率，B項(xiàng)錯(cuò)；由交變電流的瞬時(shí)值表達(dá)式可知，變壓器輸入電壓有效值為220 V，當(dāng)開關(guān)與b連接時(shí)，原、副線圈匝數(shù)比為10 :1,由+=可知，輸出電壓有效值為22 V , C項(xiàng)正確；開關(guān)由a撥向b時(shí)，原、副線圈匝U2 n2數(shù)比變小，故電壓表示數(shù)增大，D項(xiàng)錯(cuò).3. （多選）（2015河南林州一中專項(xiàng)練習(xí)）如圖為遠(yuǎn)距離輸送交流電的系統(tǒng)示意圖，變壓器均為理想變壓器隨著用戶負(fù)載增多，發(fā)電機(jī) 仍然不足，用戶的用電器不能正常工作. 當(dāng)提高用戶的用電功率，可采取的措施是F達(dá)到額定功率時(shí)，降壓變壓器輸出功率 那

18、么，在發(fā)電機(jī)以額定功率工作的情況下，為了適A .適當(dāng)減小輸電線的電阻( )n4n3史的同時(shí)，降低n4n1n3空的同時(shí)，n1提高n4n3B .適當(dāng)提高C.適當(dāng)提高u =r= 6 Q的導(dǎo)線對(duì)“()解析：選C.副線圈輸出電壓 U2 = 220 V + U 丫 山11 00r，n 2= U2 = 220 + Ur V5,故 A 錯(cuò)誤.2 f= 100nD 適當(dāng)降低解析：選AC.當(dāng)發(fā)電機(jī)輸出功率一定時(shí)，為使用戶得到更大的功率，需減小輸電線上的功率損失，根據(jù) AP= I2r，可以減小輸電線的電阻 r, A對(duì)；也可以通過提高輸電電壓，減 小輸送電流，即提高 實(shí)，這樣使線圈n3兩端電壓變大，為使用戶的用電器正

19、常工作需要適 ni當(dāng)降低n3,C對(duì).經(jīng)典趙組4. (單選)如圖所示，理想變壓器的原線圈接入 100說(shuō)(V)的交變電壓，副線圈通過電阻 W”的電器Rl供電，該電器正常工作.由此可知A .原、副線圈的匝數(shù)比為50 :B .交變電壓的頻率為 100 HzC.副線圈中電流的有效值為4 AD .變壓器的輸入功率為880 WHz , f= 50 Hz，故B錯(cuò).I2= 280 A = 4 A，故C項(xiàng)正確.由于理想變壓器 P 入 =儕+ 880 W 880 W，故 D 錯(cuò).圖甲為變壓器示意 某次檢測(cè)得到用戶JEffl咒-iwJT/ 2 4/x IB - (乙5. (多選)為保證用戶電壓穩(wěn)定在 220 V，變電

20、所需適時(shí)進(jìn)行調(diào)壓， 圖.保持輸入電壓 U1不變，當(dāng)滑動(dòng)接頭 P上下移動(dòng)時(shí)可改變輸出電壓. 電壓U2隨時(shí)間t變化的曲線如圖乙所示以下正確的是 ( )甲A . u2= 190迄sin(50 nt) VB. u2= 190磁sin(100nt) VC. 為使用戶電壓穩(wěn)定在220 V，應(yīng)將P適當(dāng)下移3=罕=100 n rad/s,故U2= 190.2s in (100nt)V，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，選項(xiàng)B正確.由變壓器電壓與匝數(shù)關(guān)系D .為使用戶電壓穩(wěn)定在220 V，應(yīng)將P適當(dāng)上移山=些得 U2 =U2 n2解析：選 BD.由 U2 t 圖象知 U2m= 190 ,2 V , T= 2X 102 s 故誕，可減

21、小n1以使u2的有效值增大至220 V，即將P適當(dāng)上移，故選項(xiàng) C錯(cuò)誤，選項(xiàng)D n1正確.6. （單選）某水電站，用總電阻為2.5 Q的輸電線輸電給 500 km外的用戶，其輸出電功率是3X 106 kW.現(xiàn)用500 kV電壓輸電，則下列說(shuō)法正確的是（）A 輸電線上輸送的電流大小為2.0X 105 AB 輸電線上由電阻造成的損失電壓為15 kVC.若改用5 kV電壓輸電，則輸電線上損失的功率為9x 108 kWU2D輸電線上損失的功率為AP = *, U為輸電電壓，r為輸電線的電阻解析：選B.輸電線上輸送的電流為6“ 八33x 10 x103500 x 103A = 6 x 10 A ,A錯(cuò)；

22、輸電線上損失的電壓為 U損=IR = 6X 103 x 2.5 V = 1.5X 104 v = 15 kV , B項(xiàng)正確；當(dāng)用 5 kV電壓輸 電時(shí)，輸電導(dǎo)線上損失的功率不會(huì)超過3 x 106 kW，與實(shí)際情況相背，故 C項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)用公2式A =匕計(jì)算損失的功率時(shí)，U為輸電線上損失的電壓而不是輸電電壓，D項(xiàng)錯(cuò)誤.以練促常掠補(bǔ)短板r課后達(dá)標(biāo)檢測(cè)一、單項(xiàng)選擇題1理想變壓器原、副線圈兩側(cè)一定不相同的物理量是（）A 交變電流的頻率B .交變電流的功率C.磁通量的變化率D .交變電流的電壓的最大值答案：D2. （2015云南統(tǒng)測(cè)）如圖所示，將理想變壓器原線圈接入電壓隨時(shí)間變化規(guī)律為u =220 ,2s

23、in 100 n（V）的交流電源上，在副線圈兩端并聯(lián)接入規(guī)格為“22 V 22 W ”的燈泡10個(gè)，燈泡均正常發(fā)光.除燈泡外的電阻均不計(jì)，下列說(shuō)法正確的是（）A 變壓器原、畐U線圈匝數(shù)比為10.2： 1B .電流表示數(shù)為1 AC .電流表示數(shù)為10 AD 副線圈中電流的頻率為 5 Hz 解析：選B.由原線圈電壓瞬時(shí)值表達(dá)式可知，原線圈輸入電壓有效值為220 V，交變電流的頻率f= 1= 50 Hz , D項(xiàng)錯(cuò)；副線圈上燈泡正常發(fā)光，說(shuō)明副線圈輸出電壓有效值T 2 n為22 V，由理想變壓器變壓規(guī)律可知，蟲=豈=10, A項(xiàng)錯(cuò)；由燈泡電功率 P = UI可知，n2 U2通過每只燈泡的電流為 1

24、A，故副線圈輸出電流為 10 A，由理想變壓器變流規(guī)律可知， =11 10,所以原線圈中電流的有效值為1 A, B項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯(cuò).3如圖所示，一理想變壓器原、畐U線圈匝數(shù)比為3 : 1，副線圈上接三個(gè)相同的燈泡，均能正常發(fā)光，原線圈中再串一個(gè)相同的燈泡L,則（）A .燈L也能正常發(fā)光 B .燈L比另外三個(gè)燈都暗C.燈L將會(huì)被燒壞D .不能確定解析：選A.原、副線圈中的電流之比為Il= n2 = J而副線圈中通過每盞燈的電流均為I2 ni 3I2i其額定電流I額=13.又11 = 3I2,所以通過原線圈中燈L的電流恰為其額定電流，燈L正常發(fā)光，所以A正確.b是原從某）4.（2015成都七中模擬）

25、如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為 10 : 1, 線圈的中心抽頭，圖中電表均為理想交流電表，定值電阻R= 10 Q,其余電阻均不計(jì)，時(shí)刻開始在原線圈 c、d兩端加上如圖乙所示的交變電壓，則下列說(shuō)法中正確的是（電壓表的示數(shù)為22 VA 當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與 B 當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與 C.當(dāng)單刀雙擲開關(guān)由 D當(dāng)單刀雙擲開關(guān)由a連接時(shí)，a連接且t = 0.01 s時(shí)，電流表示數(shù)為零a撥向b時(shí)，原線圈的輸入功率變小a撥向b時(shí)，畐U線圈輸出電壓的頻率變?yōu)?5 Hz311解析：選A.原線圈輸入電壓的有效值為U1 =石 V = 220 V，當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與1時(shí)，U2= U1= 22 V, A正確；電流表測(cè)

26、量的是有效值，當(dāng)t= 0.01 s時(shí)，電流表示數(shù)不為a連接1零，B錯(cuò)誤；當(dāng)單刀雙擲開關(guān)由a撥向b時(shí)，U 2 = 1U1= 44 V，輸出功率增大，原線圈的5輸入功率也增大，此時(shí)輸出電壓的頻率不變，C、D錯(cuò)誤.5. （2014高考浙江卷）如圖所示為遠(yuǎn)距離交流輸電的簡(jiǎn)化電路圖發(fā)電廠的輸出電壓是U，用等效總電阻是 r的兩條輸電線輸電，輸電線路中的電流是11，其末端間的電壓為 U1.在輸電線與用戶間連有一理想變壓器，流入用戶端的電流為*.則（）I1U1A 用戶端的電壓為丨2B 輸電線上的電壓降為I2rI1UC.理想變壓器的輸入功率為 D .輸電線路上損失的電功率為I1U1解析：選A.根據(jù)理想變壓器的工

27、作原理，得1山1= I2U2,所以用戶端的電壓 6=，I2 選項(xiàng)A正確；輸電線上的電壓降U = I1r = U - U1,選項(xiàng)B錯(cuò)誤；變壓器的輸入功率 P1 =I1U I2r = I1U1,選項(xiàng)C錯(cuò)誤；輸電線路上損失的功率P = 1務(wù)=I1（U U1），選項(xiàng)D錯(cuò)誤.6. （2015江西師范大學(xué)附中月考）如圖所示，匝數(shù)為 50匝的矩形閉合導(dǎo)線框 ABCD處 于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小 B=請(qǐng)T的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框面積S= 0.5 m2,線框電阻不計(jì)線框繞垂直于磁場(chǎng)的軸 00以角速度 3= 100 rad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，并與理想變壓器原線圈相連，副 線圈接入一只“ 220 60 W ”燈泡，且燈泡正常發(fā)光，

28、熔斷器允許通過的最大電流為10 A，下列說(shuō)法正確的是 （）熔斷器A .在圖示位置線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大B .線框中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值為250 ,2 VC.變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為25 : 22D .允許變壓器輸出的最大功率為1 000 W解析：選C.在圖示位置線框平面和磁感線垂直，磁通量最大，線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng) 勢(shì)為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值Em= NBS3 = 250 2 V ,其有效值，可知變 n210 A,2 500 W,E=Em = 250 V，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；燈泡能正常發(fā)光，則電壓 5= 220 V，由當(dāng) 門12U2壓器原、畐U線圈匝數(shù)之比為25： 22,

29、選項(xiàng)C正確；熔斷器允許通過的最大電流為|1= 10 A, P1= U1l1 = 250X 10 W = 2 500 W,因此變壓器允許輸出的最大功率為 項(xiàng)D錯(cuò)誤.二、多項(xiàng)選擇題10 : 1,7. （2015 西景德鎮(zhèn)模擬）如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為 阻R= 22 Q,各電表均為理想電表.畐U線圈輸出電壓的變化規(guī)律如圖乙所示.下列說(shuō)法正確 的是（）TA .輸入電壓的頻率為 100 Hz B .電壓表的示數(shù)為 220 VC.電流表的示數(shù)為 1 A D .電阻R消耗的電功率是 22 W 解析：選BD.由u t圖象知，電壓的周期 T= 2X 102 s,22 V，故原線圈電壓有效值為錯(cuò)

30、誤；畐U線圈電壓的有效值為的電流有效值12= 77= 1 A,R22 W，選項(xiàng)D正確.1則頻率f=50 Hz，選項(xiàng) A220 V，選項(xiàng)B正確；副線圈11 =企|2= 0.1 A，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；電阻R消耗的電功率 P2= I2R =n1& （2013高考廣東卷改編）如圖，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比 m : n2 = 2 : 1 , V和A均為理想電表，燈泡電阻Rl= 6 Q, AB端電壓 u1= 12 2sin 100n（V）.下列說(shuō)法正確的是 （）A .電流頻率為100 HzB. V的讀數(shù)為24 VC. A的讀數(shù)為1 AD .變壓器輸入功率為 6W_U2Rl解析：選 CD.由 U1= 12 2s

31、in 100n（V）可知，Um= 12 2 V, 3= 100n rad/s，則頻率 f = 50 Hz , A 項(xiàng)錯(cuò)誤.U1 = Um= 12 V , U2= U1 = 6 V , B 項(xiàng)錯(cuò)誤.l?=當(dāng)=1 A , 正確.P1 =卩2= U 212= 6 W, D項(xiàng)正確.9. （2015汕頭質(zhì)檢）如圖為遠(yuǎn)距離輸電的示意圖，若電廠輸出電 壓u1 = 220、;2sin 100 n（V），則下列表述正確的是 （）A . U1U4B. U1 = 220 2 VC.若U2提高為原來(lái)的10倍，輸電線上損失的功率為原來(lái)的D 用戶得到的交變電流頻率為25 Hz解析：選AC.遠(yuǎn)距離采用高壓輸電，然后降壓后再

32、使用，所以1100A正確；Ui為有效值,應(yīng)該是220 V，所以B錯(cuò)誤；輸電線上損失的功率為P損=線，所以C正確；由交變電流的瞬時(shí)值表達(dá)式可得交變電流的頻率為f=10n Hz = 50 Hz，所以D錯(cuò)誤.2 n 10.（2015湖北重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考）如圖是手機(jī)充電器的內(nèi)部電路核心部分的簡(jiǎn)化模型，將 變壓器和二極管都視為理想元件，已知變壓器的原、畐U線圈匝數(shù)比為20 : 1 , A、B端輸入A .輸出電壓的有效值為 B .輸出電壓的有效值為 C. CD端的輸出功率和 D . CD端的輸出功率和 解析：選BD.由于OD11 V5.5 VAB端的輸入功率之比為 AB端的輸入功率之比為 為副線圈的中心抽頭，則1 :1 :AB21與CD線圈匝數(shù)之比為 40 ： 1,線電壓為 5= 220 2si