1、第2讲 变压器 电能的输送考点一 知能提升演练 上页 下页 考点二 考点三 第2讲 变压器 电能的输送 第2讲 变压器 电能的输送考点一 知能提升演练 上页 下页 考点二 考点三 NO.1 梳理主干 填准记牢 NO.2 题组训练 提升能力 理想变压器 1主要构造：由、和铁芯三部分组成2工作原理：电磁感应的现象3基本关系(1)功率关系：(2)电压关系：只有一个副线圈时，；有多个副线圈时，U1n1.(3)电流关系：只有一个副线圈时，I1I2n2n1.由 P 入P 出及 PUI 推出有多个副线圈时，U1I1.原线圈副线圈互感P入P出U1U2n1n2U2n2U3n3U2I2U3I3考点一 第2讲 变压
2、器 电能的输送考点一 知能提升演练 上页 下页 考点二 考点三 考点一 NO.1 梳理主干 填准记牢 NO.2 题组训练 提升能力 1理想变压器的特点(1)无漏磁，故原、副线圈中的、t 相同(2)线圈无电阻，因此无电压降，UEnt.(3)根据Unt 得，套在同一铁芯上的线圈，无论是原线圈，还是副线圈，该比例都成立，则有U1n1U2n2U3n3.第2讲 变压器 电能的输送考点一 知能提升演练 上页 下页 考点二 考点三 考点一 NO.1 梳理主干 填准记牢 NO.2 题组训练 提升能力(4)无电能损失，因此 P 入P 出，无论副线圈是一个还是多个，总有 U1I1U2I2U3I3，将电压关系代入可
3、得 n1I1n2I2n3I3.第2讲 变压器 电能的输送考点一 知能提升演练 上页 下页 考点二 考点三 考点一 NO.1 梳理主干 填准记牢 NO.2 题组训练 提升能力 2基本关系式中物理量之间的决定关系电流功率电压副线圈电压 U2 由原线圈电压 U1 和匝数比决定，即 U2n2n1U1(原制约副)副线圈中的功率 P2 由用户负载决定，原线圈的输入功率P1 由副线圈的输出功率 P2 决定，即 P1P2(副制约原)原线圈的电流 I1 由副线圈的电流 I2 和匝数比决定，即 I1n2n1I2(副制约原)第2讲 变压器 电能的输送考点一 知能提升演练 上页 下页 考点二 考点三 1(2015高考
4、江苏卷)一电器中的变压器可视为理想变压器，它将 220 V 交变电流改变为 110 V已知变压器原线圈匝数为800，则副线圈匝数为()A200 B400C1 600 D3 200 解析 B 试题 由变压器变压比U1U2n1n2，可 知 n2 U2U1 n1 110220800400，B 正确考点一 NO.1 梳理主干 填准记牢 NO.2 题组训练 提升能力 第2讲 变压器 电能的输送考点一 知能提升演练 上页 下页 考点二 考点三 2(2015高考全国卷)一理想变压器的原、副线圈的匝数比为 31，在原、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为220 V的正弦交流电源上，如图所
5、示设副线圈回路中电阻两端的电压为 U，原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为 k，则()AU66 V，k19BU22 V，k19CU66 V，k13DU22 V，k13 解析 A 试题 设变压器原、副线圈电压分别为 U1、U2，电流分别为 I1、I2，可知 I1U0U1R，I2U2R，又因为 U0220 V，U1U231，I1I213，可解得U266 V，U1198 V，I122 VR，I266 VR，原线圈中 P1(U0U1)I1，副线圈中 P2U2I2，易知P1P219，故 A 正确考点一 NO.1 梳理主干 填准记牢 NO.2 题组训练 提升能力 第2讲 变压器 电能的输送考点一 知能提
6、升演练 上页 下页 考点二 考点三 3.(2015高考广东卷)如图所示为气流加热装置的示意图，使用电阻丝加热导气管，视变压器为理想变压器原线圈接入电压有效值恒定的交流电并保持匝数不变，调节触头 P，使输出电压有效值由 220 V 降至 110 V，调节前后()A副线圈中的电流比为 12B副线圈输出功率比为 21C副线圈的接入匝数比为 21D原线圈输入功率比为 12 解析 C 试题 设加热管电阻为 R，对于副线圈，I2220 VR，I2110 VR，则调节前后 I2I221，A 错误由 PU2R 可知，调节前后副线圈输出功率之比为 41，B 错误原副线圈电压之比为匝数之比，电压减为原来一半，则副
7、线圈匝数也减为原来的一半，C 正确理想变压器副线圈功率等于原线圈功率，则原线圈输入功率之比为 41，D 错误考点一 NO.1 梳理主干 填准记牢 NO.2 题组训练 提升能力 第2讲 变压器 电能的输送考点一 知能提升演练 上页 下页 考点二 考点三 反思提升 考点一 NO.1 梳理主干 填准记牢 NO.2 题组训练 提升能力 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 均为有效值第2讲 变压器 电能的输送考点一 知能提升演练 上页 下页
8、考点二 考点三 理想变压器的动态分析 考点二 NO.1 梳理主干 牢固记忆 NO.2 题组训练 提升能力 常见的理想变压器的动态分析问题一般有两种：匝数比不变的情况和负载电阻不变的情况(1)匝数比不变的情况U1 不变，根据U1U2n1n2，输入电压 U1 决定输出电压 U2，不论负载电阻 R 如何变化，U2 也不变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I2 变化引起 P2 变化，由 P1P2 知 P1 发生变化第2讲 变压器 电能的输送考点一 知能提升演练 上页 下页 考点二 考点三 考点二(2)负载电阻不变的情况U1 不变，n1n2发生变化，
9、U2 变化R 不变，U2 变化，I2 发生变化根据 P2U22R 和 P1P2，可以判断 P2 变化时，P1 发生变化，U1不变时，I1 发生变化NO.1 梳理主干 牢固记忆 NO.2 题组训练 提升能力 第2讲 变压器 电能的输送考点一 知能提升演练 上页 下页 考点二 考点三 1.(多选)(2015高考天津卷)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 R0 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()A保持 Q 的位置不动，将 P 向上滑动时，电流表读数变大B保持 Q
10、的位置不动，将 P 向上滑动时，电流表读数变小C保持 P 的位置不动，将 Q 向上滑动时，电流表读数变大D保持 P 的位置不动，将 Q 向上滑动时，电流表读数变小BC 解析 试题 理想变压器原、副线圈两端功率相等，原线圈电压不变，电流由副线圈电路功率决定保持 Q 位置不动，P 向上滑动，则 R 增大，可判断出 I1 减小，A错误，B 正确保持 P 的位置不动，将 Q 向上滑动，则 U2 增大，可判断出 I1增大，C 正确，D 错误考点二 NO.1 梳理主干 牢固记忆 NO.2 题组训练 提升能力 第2讲 变压器 电能的输送考点一 知能提升演练 上页 下页 考点二 考点三 2.(2015高考安徽
11、卷)在图示电路中，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()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 cd 的方向滑动D 解析 试题 对于理想变压器，原线圈电压决定副线圈电压，所以 V1、V2 示数均不变，A、B 错误理想变压器U1I1U2I2，则 U1I1U2I2，I2I1，故 U1U2，变压器为降压变压器，C 错误副线圈所连接的电路电压不
12、变，电流变大，则电阻变小，即滑动变阻器沿 cd 的方向滑动，D 正确考点二 NO.1 梳理主干 牢固记忆 NO.2 题组训练 提升能力 第2讲 变压器 电能的输送考点一 知能提升演练 上页 下页 考点二 考点三 3.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为101，b 是原线圈的中心接头，电压 V 和电流表A 均为理想电表，除滑动变阻器电阻 R、定值电阻 R0 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 u1220 2sin 100t(V)下列说法中正确的是()At 1600 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
13、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D 解析 试题 由 c、d 两点间的电压瞬时值表达式 u1220 2sin 100t(V)，可知当 t 1600 s 时，u1220 2sin6 V110 2 V，选项 A 错误由U1U2n1n2得 U2U1n2n1 220 110 V22 V，选项 B 错误单刀双掷开关与 a 连接，滑片 P 向上移动时，电压表示数变大，选项 C 错误当单刀双掷开关由 a 扳向 b 时，原、副线圈匝数比由 101 变成 51
14、，且原线圈两端电压不变，可知两电表示数均变大，选项 D 正确考点二 NO.1 梳理主干 牢固记忆 NO.2 题组训练 提升能力 第2讲 变压器 电能的输送考点一 知能提升演练 上页 下页 考点二 考点三 远距离输电 考点三 NO.1 梳理主干 填准记牢 NO.2 题组训练 提升能力 1输电过程(如图所示)2输送电流(1)IPU.(2)IUUR.3输电导线上的能量损失：主要是由输电线的电阻发热产生的，表达式为 Q.I2Rt第2讲 变压器 电能的输送考点一 知能提升演练 上页 下页 考点二 考点三 考点三 4电压损失(1)UUU.(2)U.5功率损失(1)PPP.(2)PPU2R.IRI2RNO.
15、1 梳理主干 填准记牢 NO.2 题组训练 提升能力 第2讲 变压器 电能的输送考点一 知能提升演练 上页 下页 考点二 考点三 考点三 1理清三个回路NO.1 梳理主干 填准记牢 NO.2 题组训练 提升能力 第2讲 变压器 电能的输送考点一 知能提升演练 上页 下页 考点二 考点三 考点三 2抓住两个联系(1)理想的升压变压器联系了电源回路和输送回路，由理想变压器原理可得：线圈 1(匝数为 n1)和线圈 2(匝数为 n2)中各个量间的关系是U1U2n1n2，I1n1I2n2，P1P2.(2)理想的降压变压器联系了输送回路和用户回路，由理想变压器原理可得：线圈 3(匝数为 n3)和线圈 4(
16、匝数为 n4)中各个量间的关系是U3U4n3n4，I3n3I4n4，P3P4.NO.1 梳理主干 填准记牢 NO.2 题组训练 提升能力 第2讲 变压器 电能的输送考点一 知能提升演练 上页 下页 考点二 考点三 考点三 3掌握一个能量守恒定律发电机把机械能转化为电能，并通过导线将能量输送给线圈1，线圈1上的能量就是远程输电的总能量，在输送过程中，先被输送回路上的导线电阻损耗一小部分，剩余的绝大部分通过降压变压器和用户回路被用户使用消耗，所以其能量关系为P1P线损P用户NO.1 梳理主干 填准记牢 NO.2 题组训练 提升能力 第2讲 变压器 电能的输送考点一 知能提升演练 上页 下页 考点二
17、 考点三 1(2015高考福建卷)如图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()A.n1n2U2m4r Bn2n1U2m4rC4n1n22PUm2rD4n2n12PUm2rC 解析 试题 电源提供的交变电流最大值为 Um，因此有效值U1Um2，经过升压变压器，根据U1U2n1n2，得 U2n2Um2n1，输电电流 I PU2 2n1Pn2Um，所以输电线上损失的功率 PI22r4n1n22
18、PUm2r，C 正确考点三 NO.1 梳理主干 填准记牢 NO.2 题组训练 提升能力 第2讲 变压器 电能的输送考点一 知能提升演练 上页 下页 考点二 考点三 2(2014高考浙江卷)如图所示为远距离交流输电的简化电路图发电厂的输出电压是 U，用等效总电阻是 r 的两条输电线输电，输电线路中的电流是 I1，其末端间的电压为 U1.在输电线与用户间连有一理想变压器，流入用户端的电流为 I2，则()A用户端的电压为I1U1I2B输电线上的电压降为 UC理想变压器的输入功率为 I21rD输电线路上损失的电功率为 I1UA 解析 试题 由理想变压器输入、输出功率相等可知 P1P2，即 U1I1U2
19、I2，U2I1U1I2，A 正确输电线上的电压降为 UUU1，B 错误理想变压器的输入功率 PU1I1UI1I21r，C错误输电线路上损失的电功率为 PI21rI1UI1U1，D 错误考点三 NO.1 梳理主干 填准记牢 NO.2 题组训练 提升能力 第2讲 变压器 电能的输送考点一 知能提升演练 上页 下页 考点二 考点三 3随着社会经济的发展，人们对能源的需求也日益扩大，节能变得越来越重要某发电厂采用升压变压器向某一特定用户供电，用户通过降压变压器用电，若发电厂输出电压为 U1，输电导线总电阻为 R，在某一时段用户需求的电功率为 P0，用户的用电器正常工作的电压为U2，在满足用户正常用电的
20、情况下，下列说法正确的是()A输电线上损耗的功率为P20RU22B输电线上损耗的功率为P20RU21C若要减少输电线上损耗的功率，可以采用更高的电压输电D采用更高的电压输电会降低输电的效率C 解析 试题 设发电厂输出功率为 P，则输电线上损耗的功率PPP0，PI2RP2RU21，A、B 错误在输送功率一定的情况下，采用更高的电压输电，可以减小输电线上的电流，故可以减少输电线上损耗的功率，C 正确在输送功率一定的情况下，采用更高的电压输电，输电线上损耗的功率减少，故可提高输电的效率，D 错误考点三 NO.1 梳理主干 填准记牢 NO.2 题组训练 提升能力 第2讲 变压器 电能的输送考点一 知能提升演练 上页 下页 考点二 考点三 反思提升 考点三 在远距离输电问题中，一般用 P 损I2线R 线计算线路功率损耗，其原因是 I 线可以由公式 P 输出I 线U 输出求出，而 P 损UI 线和 P 损U2R线 则不常用，其原因是在一般情况下，U 不易求出，且易将 U和 U 输出相混而造成错误.NO.1 梳理主干 填准记牢 NO.2 题组训练 提升能力 第2讲 变压器 电能的输送考点一 知能提升演练 上页 下页 考点二 考点三 知能提升演练 本课内容结束
