变压器(教师版)

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1、变压器（高三复习课）肮稣帼,I副蚪；阉铁芯新洲三中物理组李海燕考纲下载：理想变压器（n） 主干知识 练中回扣忆教材 夯基提能1理想变压器 （1）构造：如图所示，变压器是由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成的。 原线圈：与交流电源连接的线圈，也叫初级线圈； 副线圈：与负载连接的线圈，也叫次级线圈。原理：电流磁效应、电磁感应。（3）基本关系式功率关系：P入=P出;电压关系：只有一个副线圈时,U1_ U2ni n2有多个副线圈时Uj = U2= Uj =nin2n3电流关系：只有一个副线圈时,1112n2ni由P入=P出及P= UI推出有多个副线圈时,常用的变压器自耦变压器 一一调压变压器；Uili

2、 = U2I2+ U3I3+ UnIn。互感器:电压互感器：用来把高电压变成低电压 电流互感器：用来把大电流变成小电流。i.理想变压器的特点考点一理想变压器（i）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）。2.制约关系（i）电压制约关系：畐U线圈电压U2由原线圈电压Ui和匝数比决定。电流制约关系：原线圈电流Ii由副线圈电流I2和匝数比决定。（3）功率制约关系：原线圈的输入功率Pi由副线圈的输出功率 P2决定。例i.（多选）如图所示，将额定电压为 60 V的用电器，通过一理想变压器接在正弦交变电源上。闭合开关S后，用电器正常工作，交流电压表和交流电流表（均为理想电

3、表）的示数分别为V和2.2 A。以下判断正确的是（BD ）A .变压器输入功率为484 WB .通过原线圈的电流的有效值为0.6 AC.通过副线圈的电流的最大值为2.2 AD.变压器原、副线圈匝数比ni : n2= ii : 3针对训练 i. （20i5全国新课标I ）一理想变压器的原、副线圈的匝数比为 副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻，原线圈一侧接在电压在 正弦交流电源上，如图所示。设副线圈回路中电阻两端的电压为 回路中电阻消耗的功率的比值为k，则（A ）A . U= 66 V, k= B. U = 22 V , k= C. U= 66 V, k= 1D. U = 22 V , k=1变

4、压器输出电压是2. 用220 V的正弦交流电通过理想变压器对一负载供电,V，通过负载的电流图象如图所示，则（A ）A .变压器输入功率约为3.9 WB .输出电压的最大值是110 VC.变压器原、副线圈匝数比是1 : 2D .负载电流的函数表达式i = 0.05sin j00n t+A考点二理想变压器的动态分析例2. （2015安徽高考）如图所示电路中，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（D

5、）A .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 dd的方向滑动针对训练1.（多选）（2014广东高考）如图所示的电路中，P为滑动变阻器的滑片，保持理想 变压器的输入电压 U1不变，闭合电键S,下列说法正确的是（BD ）A . P向下滑动时，灯L变亮B . P向下滑动时，变压器的输出电压不变C. P向上滑动时，变压器的输入电流变小D . P向上滑动时，变压器的输出功率变大2.（多选）火警报警系统原理如图甲所示,M是一个小型理想变压器，原、副线圈匝数之比n1 : n2 = 10 : 1,接线柱a、b接上一个正弦交变电源，电压随时间变化规律如图乙所示

6、，在变压器右侧部分，R2为用半导体热敏材料（电阻率随温度升高而减小）制成的传感器，R1为一定值电阻。下列说法中正确的是（BD ）A .电压表示数为 22 VB .此交变电源的频率为 50 HzC.当传感器R2所在处出现火警时，电流表的示数减小D .当传感器R2所在处出现火警时，电压表的示数减小例3.如图甲所示的电路中，S为单刀双掷开关，电表为理想电表，Rt为热敏电阻（阻值随温度的升高而减小），理想变压器原线圈接图乙所示的正弦交流电，则甲A .变压器原线圈中交流电压u的表达式u = 110.2 sin 100 n t（V）B. S接在a端，Rt温度升高时，变压器的输入功率变小C. S接在a端，R

7、t温度升高时，电压表和电流表的示数均变大D. S由a切换到b, Rt消耗的功率变大针对训练3. （多选）（2015天津高考）如图所示，理想变压器的原线圈连接一只理想交流电流表，副线圈匝数可以通过滑动触头Q来调节，在副线圈两端连接了定值电阻Ro和滑动变阻器R, P为滑动变阻器的滑动触头。在原线圈上加一电压为U的正弦交流电，则（BC ）A .保持滑动触头Q的位置不动，将P向上滑动时，电流表读数变大B .保持滑动触头Q的位置不动，将P向上滑动时，电流表读数变小C.保持滑动触头 D .保持滑动触头P的位置不动，将P的位置不动，将Q向上滑动时，电流表读数变大Q向上滑动时，电流表读数变小4如图所示，理想变

8、压器原、副线圈的匝数比为10 : 1 , b是原线圈的中心接头，电压表 和电流表 均为理想电表，除滑动变阻器电阻R、定值电阻Ro以外的其余电阻不计，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压，其瞬时值表达式为 =220 2sin 100 n t（V）。下列说法中正确的是 （D ）1A . t= 600 S时刻，c、d两点间的电压瞬时值为110 VB 当单刀双掷开关与 a连接时，电压表的示数为22 2 VC.单刀双掷开关与 a连接，在滑动变阻器滑片P向上移动的过程中，电压表和电流表的示数均变小D 当单刀双掷开关由 a扳向b时，电压表和电流表的示数均变大考点三三种特殊的变压器模型问题一自耦变压器A

9、B例4.如图甲所示为一自耦变压器，变压器的原线圈AB端输入电压如图乙所示，畐U线圈电路中定值电阻R0= 11 Q ,电容器C的击穿电压为22 V，移动滑片P使电容器刚好不会被击穿,所有电表均为理想电表,F列说法正确的是（A ）A .电压表的示数为 220 VC.电流表的示数等于通过电阻R0的电流问题二互感器分为电压互感器和电流互感器，比较如下：B .原、副线圈的匝数比为10 : 1D .原线圈AB端输入电压的变化规律为u= 311sin nt V电压互感器电流互感器原理图原线圈的连接 副线圈的连接 互感器的作用并联在高压电路中连接电压表将高电压变为低电压串联在交流电路中连接电流表将大电流变成小

10、电流自耦变压器（又称调压器），它只有一个线圈，其中的一部分作为另一个线圈，当交流电源接不同的端 点时，它可以升压也可以降压，变压器的基本关系对自耦变压器均适用，如图所示。11n 1 = 12门2利用的公式Ui_ njU2 n2例5.普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流，通常 要通过电流互感器来连接， 图中电流互感器 ab 一侧线圈的匝数较少， 工 作时电流为lab，Cd 一侧线圈的匝数较多， 工作时电流为led,为了使电流 表能正常工作，则（B ）A . ab 接 MN、ed 接 PQ, lab ledC. ab 接 PQ、ed 接 MN , lab led问题三双副线圈变压器计算具有两个（或两个以上）副线圈的变压器问题时，应注意三个关系:（1）电压关系:Ul= U2= U3 =ni n2 n3（2）电流关系：n 1I1 = n 2I2+ n3l3+功率关系：P1= P2+ P3+例6.如图所示，两种情况下变压器灯泡L2、L3的功率均为P,且L2、L3为相同的灯泡，匝数比为 m : n2 = 3 : 1，则图甲中L1的功率和图乙中L1的功率分别为（B ）A.P、PB. 9P、4P6nKppr-a4P “C.&、9Pnz”D.4P、P9