幻灯片 1
第十章 交变电流 传感器
第二讲 变压器 电能的输送
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幻灯片 4知识点一 理想变压器
1.构造:如图所示
理想变压器由 、 和闭合铁芯组成.
2.原理:电流磁效应、电磁感应( 现象).
原线圈
副线圈
互感
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幻灯片 5P出
U2I2+U3I3+…+UnIn
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4.几种常用的变压器
(1)自耦变压器——也叫 变压器.
(2)互感器
①电压互感器,用来把高电压变成____________
②电流互感器,用来把大电流变成 .
调压
低电压
小电流
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(4)无电能损失,因此P入=P出,无论副线圈一个还是多个,总有U1I1=U2I2+U3I3+…将电压关系代入可得n1I1=n2I2+n3I3+…
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1.关于理想变压器的工作原理,以下说法正确的是( )
A.通过正弦交变电流的原线圈产生的磁通量不变Zx x k
B.穿过原、副线圈的磁通量在任何时候都相等
C.穿过副线圈磁通量的变化使得副线圈产生感应电动势
D.原线圈中的电流通过铁芯流到了副线圈
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解析:由于是交变电流,交变电流的磁场不断变化,磁通量也在变化,A错误;因理想变压器无漏磁,故B、C正确;原线圈中的电能转化为磁场能又转化为电能,故D错.
答案:BC
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幻灯片 12知识点二 电能的输送Z xx k
1.输电线路及其电压、电能损失
(1)输电线路(如图所示)
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幻灯片 13U-U′
P-P′
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幻灯片 142.远距离输电
(1)远距离输电原理Z xx k
由于发电机组本身的输出电压不可能很高,所以采用高压输电时,在发电站内需用 升压到几百千伏后再向远距离送电,到达用电区再用 降到所需的电压.
(2)基本电路图:如图所示.
升压变压器
降压变压器
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2.远距离输电问题的四个关键
(1)画出一个模型——远距离输电模型图.
(2)抓住输电的两端——电源和用电器.
(3)分析两条导线——输电导线.Z xx k
(4)研究两次电压变换——升压和降压.
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2.在远距离输电中,当输电线的电阻和输送的电功率不变时,那么( )
A.输电线路上损失的电压与输送的电流成正比Zx x k
B.输电的电压越高,输电线路上损失的电压越大
C.输电线路上损失的功率跟输送电压的平方成反比
D.输电线路上损失的功率跟输电线上的电流成正比
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答案:AC
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(2012·海南高考)如图,理想变压器原、副线圈匝数比为20∶1,两个标有“12 V,6 W”的小灯泡并联在副线圈的两端.当两灯泡都正常工作时,原线圈中电压表和电流表(可视为理想的)的示数分别是
A.120 V,0.10 A
B.240 V,0.025 A
C.120 V,0.05 A
D.240 V,0.05 A
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解析:当两灯泡都正常工作时,每个灯泡中电流为0.5 A.副线圈输出电压12 V,输出电流为2×0.5 A=1.0A.由变压器变压公式可知原线圈中电压表读数为240 V.由功率关系可知,原线圈中电流表读数为0.05 A,选项D正确.
答案:DZx x k
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幻灯片 22【变式训练】1.(2011·新课标全国高考)如图所示,一理想变压器原副线圈的匝数比为1∶2;副线圈电路中接有灯泡,灯泡的额定电压为220 V,额定功率为22 W;原线圈电路中接有电压表和电流表.现闭合开关,灯炮正常发光.若用U和I分别表示此时电压表和电流表的读数,则( )
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解析:交流电压表、电流表测得的是交变电流的有效值,由灯泡正常发光可知,变压器的输出电压为220 V,而变压器的输入与输出电压之比等于原副线圈的匝数比,故变压器的输入电压为110 V,电压表的示数为110 V,又因为变压器的输入功率等于输出功率,因此可知变压器的输入电流为0.2 A,故选项A正确.
答案:A
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如图所示是街头变压器给用户供电的示意图.变压器的输入电压是市电网的电压,不会有很大的波动,输出电压通过输电线输送给用户.输电线的电阻用R0表示,变阻器R表示用户用电器的总电阻,当滑动变阻器触头P向下移动时,下列说法中正确的是
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A.与增加用电器的数目达到的效果相同
B.A1表的示数随A2表的示数的增大而增大
C.V1表的示数随V2表的示数的增大而增大
D.变压器的输入功率增大
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解答本题应注意以下三点:
(1)所有用户的用电器应为并联关系;
(2)滑动变阻器使负载电阻变化,会改变输出功率.
(3)要弄清原、副线圈的电压、电流的因果关系.
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解析:当滑动变阻器触头P向下移动时,用电器的总电阻减小,相当于并联的用电器数目增加,同时变压器的输入功率增大,A、D对;电网供电是“用多少供多少”,输出电流增大则输入电流增大,B正确;但变压器的输出电压则由输入电压决定,当输入电压和变压器的匝数比一定时,输出电压一定,C错.
答案:ABD
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幻灯片 30A.I1和I2表示电流的瞬时值
B.U1和U2表示电压的最大值
C.滑片P向下滑动过程中,U2不变、I1变大
D.滑片P向下滑动过程中,U2变小,I1变小
解析:交流电压表和交流电流表的示数均为有效值,A、B均错误.理想变压器电压与匝数成正比,匝数一定,U1一定,则U2也一定,当P向下滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,U2一定,所以I2增大,又n1I1=n2I2,所以I1也增大.
答案:C
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答案:D
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幻灯片 34【变式训练】3.在如图所示的远距离输电电路图中,升压变压器和降压变压器均为理想变压器,发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变.随着发电厂输出功率的增大,下列说法中正确的有( )
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A.升压变压器的输出电压增大
B.降压变压器的输出电压增大
C.输电线上损耗的功率增大
D.输电线上损耗的功率占总功率的比例增大
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幻灯片 39活页作业(三十一)
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