1、第十一章 交变电流 传感器 第2节 变压器 电能的输送必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养2 必 备 知 识 全 通 关 必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养3 一、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组成的。两个线圈必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养4(1)原线圈：与交流电源连接的线圈，也叫线圈。(2)副线圈：与负载连接的线圈，也叫线圈。2原理电流磁效应、。初级次级电磁感应必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养5 3理想变压器原、副线圈基本量的关系理想变压器(1)没有能量损失(绕线无电阻、铁芯无涡流
2、)(2)没有磁通量损失(磁通量全部集中在铁芯中)功率关系根据能量守恒可得：原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率，即P入 基本关系电压关系原、副线圈的电压之比等于其匝数之比，公式：U1U2n1n2，与负载、副线圈的个数无关 P出必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养6 电流关系(1)只有一个副线圈时：I1I2n2n1(2)有多个副线圈时：由P入P出得I1U1I2U2I3U3InUn或I1n1I2n2I3n3Innn 基本关系频率关系f1f2(变压器不改变交变电流的频率)必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养7 4.几种常用的变压器(1)自耦变压器调压变压器，如图甲
3、(降压作用)、乙(升压作用)所示。甲 乙必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养8 丙 丁必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养9(2)互感器电压互感器n1n2：把高电压变成，如图丙所示。电流互感器n1n2：把大电流变成，如图丁所示。小电流低电压必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养10 二、电能的输送如图所示，若发电站输出电功率为P，输电电压为U，用户得到的电功率为P，用户的电压为U，输电线总电阻为R。1输出电流IPUPUUUR。必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养11 2电压损失(1)UUU。(2)U。3功率损失(1)PPP。
4、(2)PPU2R。I2RIR必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养12 4减少输电线上电能损失的方法(1)减小输电线的电阻R。由RlS知，可加大导线的_、采用的材料做导线。(2)减小输电线中的电流。在输电功率一定的情况下，根据PUI，要减小电流，必须提高。输电电压横截面积电阻率小必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养13 1思考辨析(正确的画“”，错误的画“”)(1)变压器能改变交变电流的电压，不能改变交变电流的频率。()(2)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。()(3)变压器副线圈并联更多的用电器时，原线圈输入的电流随之减小。()必备知
5、识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养14(4)增大输电导线的横截面积不利于减少输电过程中的电能损失。()(5)高压输电是通过减小输电电流来减少电路的发热损耗。()(6)在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损失越大。()必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养15 2(沪科版选修32P75T3)如图所示为一理想变压器，其原、副线圈匝数之比n1n241，原线圈两端连接光滑导轨，副线圈与电阻R组成闭合电路。当直导线MN在匀强磁场中沿导轨向左匀速切割磁感线时，电流表的示数是10 mA，那么电流表的示数是()必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养
6、16 A40 mAB0 C10 mAD2.5 mA必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养17 B 由于直导线MN匀速运动，则MN切割磁场产生的电流恒定，线圈中产生的磁通量也是恒定的，所以不会引起副线圈的磁通量变化，所以副线圈中不会有感应电流产生，即电流表A2的示数为0，选项B正确。必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养18 3(粤教版选修32P59T4改编)如图所示，P是电压互感器，Q是电流互感器，如果两个互感器的变压比和变流比都是50，电压表的示数为220 V，电流表的示数为3 A，则输电线路中的电压和电流分别是()必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集
7、训核心素养19 A 由两个互感器的变压比和变流比可知输电线路中的电压为U22050 V11 000 V，电流为I350 A150 A，故A正确。A11 000 V,150 AB1 100 V,15 AC4.4 V,16.7 AD4.4 V,0.06 A必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养20 4(人教版选修32P50T3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()A1001B1100C110D101必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养21 A 由PUI
8、得输电线的电流I PU，则输电线上由电阻造成的电压损失UIR PU R，所以两种情况下：U1U2U2U11001，A正确。必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养22 5(人教版选修32P44T5改编)如图所示的电路中，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()必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养23 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
9、滑片是沿cd的方向滑动答案 D必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养24 关 键 能 力 全 突 破 必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养25 理想变压器基本规律的应用 依题组训练1(2019江苏高考)某理想变压器原、副线圈的匝数之比为110，当输入电压增加20 V时，输出电压()A降低2 VB增加2 VC降低200 VD增加200 V必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养26 D 理想变压器的电压与匝数关系为 U1U2n1n2U1U1U2U2，整理可得U1U2n1n2，即原、副线圈匝数比等于电压变化量之比，当U120 V时，U2200 V，选
10、项D正确。必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养27 2.(多选)(2016全国卷)如图所示，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和b。当输入电压U为灯泡额定电压的10倍时，两灯泡均能正常发光下列说法正确的是()A原、副线圈匝数比为91B原、副线圈匝数比为19C此时a和b的电功率之比为91D此时a和b的电功率之比为19必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养28 AD 设灯泡的额定电压为U0，输入电压为灯泡额定电压的10倍时灯泡正常发光，则变压器原线圈的电压为9U0，变压器原、副线圈的匝数比为91，选项A正确，选项B错误；由9U0IaU0Ib得，流过b
11、灯泡的电流是流过a灯泡电流的9倍，根据PUI，a、b灯泡的电功率之比为19，选项C错误，选项D正确。必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养29 3.(2017北京高考)如图所示，理想变压器的原线圈接在u2202 sin 100t(V)的交流电源上，副线圈接有R55 的负载电阻，原、副线圈匝数之比为21，电流表、电压表均为理想电表。下列说法正确的是()A原线圈的输入功率为220 2 WB电流表的读数为1 AC电压表的读数为110 2 VD副线圈输出交流电的周期为50 s必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养30 B 理想变压器原线圈两端电压的有效值为U1220 V
12、，由 U1U2n1n2得U2n2U1n1 110 V，即电压表的读数为110 V，通过负载电阻的电流I2U2R 11055 A2 A，则副线圈的输出功率PU2I21102 W220 W，原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率，为220 W，故选项A、C错误；必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养31 由n1I1n2I2得I1n2I2n1 1 A，即电流表的读数为1 A，选项B正确；由u220 2sin 100t(V)可知，角速度100 rad/s，原线圈所接交流电的周期T2 0.02 s，副线圈输出交流电的周期不变，仍为0.02 s，选项D错误。必备知识全通关返首页关键能力全突破
13、课后限时集训核心素养32 4.如图所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比n1n2225，电阻R1R225，D为理想二极管，原线圈接u220 2sin(100t)V的交流电，则()A交流电的频率为100 HzB通过R2的电流为1 AC通过R2的电流为 2 AD变压器的输入功率为200 W必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养33 C 由原线圈交流电瞬时值表达式可知，交变电流的频率f 1T 250 Hz，A项错误；由理想变压器变压规律U1U2n1n2可知，输出电压U250 V，由理想二极管单向导电性可知，交变电流每个周期只有一半时间有电流通过R2，由交变电流的热效应可知，U22
14、R T2 U2R T，解得U 22 U225 2 V，由欧姆定律可知，通过R2的电流为必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养34 2 A，B项错误，C项正确；电阻R2的功率P2UI50 W，而电阻R1的电功率P1 U22R1 100 W，由理想变压器输入功率等于输出功率可知，变压器的输入功率为PP1P2150 W，D项错误。必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养35 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、
15、I2均为有效值。必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养36 理想变压器的动态分析问题 讲典例示法1理想变压器的制约关系电压副线圈电压U2由原线圈电压U1和匝数比决定功率原线圈的输入功率P入由副线圈的输出功率P出决定制约关系电流原线圈电流I1由副线圈电流I2和匝数比决定必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养37 2.两种情况匝数比不变的情况负载电阻不变的情况 必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养38(1)U1不变，根据U1U2n1n2，输入电压U1决定输出电压U2，可以得出不论负载电阻R如何变化，U2不变(2)当负载电阻发生变化时，I2变化，根据
16、输出电流I2决定输入电流I1，可以判断I1的变化(3)I2变化引起P2变化，根据P1P2，可以判断P1的变化(1)U1不变，n1n2发生变化，U2变化(2)R不变，U2变化，I2发生变化(3)根据P2U22R 和P1P2，可以判断P2变化时，P1发生变化，U1不变时，I1发生变化必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养39 典例示法(多选)一自耦变压器如图所示，其a、b端接到一电压有效值不变的交变电源两端，在c、d间接有一定值电阻R1和滑动变阻器R0。电压表均可视为理想交流电压表，输电导线的电阻均可忽略不计。则下列说法正确的是()必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心
17、素养40 A保持滑动触头位置不变，将滑动变阻器滑片P下滑时，三个电压表的示数均减小B保持滑动触头位置不变，将滑动变阻器滑片P下滑时，V1、V2的示数不变，而V3的示数减小C保持滑动变阻器滑片P不动时，将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中，三个电压表的示数均减小D保持滑动变阻器滑片P不动时，将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中，V1示数不变，而V2、V3示数均减小必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养41 思路点拨：本题中变压器为自耦变压器，分析时要注意区分原线圈和副线圈，分清不变量和变量，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，利用闭合电路欧姆定律、串
18、并联电路特点进行分析判定。必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养42 解析 滑动触头位置保持不变时，变压器原、副线圈的匝数比不变，因电源的电压不变，所以V1、V2的示数不变，R1与R0串联分得的总电压不变；当滑动变阻器滑片P下滑时，R0接入电路的阻值变小，分得的电压减小，所以V3的示数减小，选项A错误，选项B正确；保持滑动变阻器滑片P不动时，将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中，副线圈的匝数变小，由U1U2n1n2可知，V2、V3的示数均减小，V1的示数不变，选项C错误，选项D正确。答案 BD必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养43 含有变压器的动态电路问
19、题的解题思路必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养44 跟进训练 匝数比不变，负载变化的情况1.有一理想变压器，副线圈所接电路如图所示，灯L1、L2为规格相同的两只小灯泡。当S断开时，灯L1正常发光。S闭合后，下列说法正确的是()必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养45 A电阻R消耗的电功率增大B灯L1、L2都能正常发光C原线圈的输入功率减小D原、副线圈的电流比减小必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养46 A 当S闭合后，由变压器电压与匝数比关系：U1U2 n1n2，可知副线圈电压U2不变，而电路的电阻减小，所以副线圈的电流增大，由PI2R知
20、R消耗的功率增大，故A正确；副线圈的电流增大，所以电阻R的电压增大，而副线圈电压U2不变，所以灯泡两端的电压减小，灯L1、L2都不能正常发光，故B错误；由于副线圈中负载电阻必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养47 减小，消耗的功率为P U22R总，故消耗的功率增大，又因为输入功率等于输出功率，故原线圈的输入功率增大，所以C错误；变压器原、副线圈的匝数不变，由电流与匝数关系 n1n2 I2I1，知原、副线圈中电流之比不变，故D错误。必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养48 2(多选)(2019临沂市一模)如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为201，
21、图中电表均为理想电表，R为光敏电阻(其阻值随光强增大而减小)，L1和L2是两个完全相同的灯泡。原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压u，下列说法正确的是()甲 乙必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养49 A交流电压的频率为50 HzB电压表的示数为11 VC当照射R的光强增大时，电流表的示数变大D若L1的灯丝烧断后，电压表的示数会变小必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养50 ABC 由题图乙可知交流电压周期T0.02 s，所以频率为f1T50 Hz，故A正确；原线圈接入电压的最大值是220 2 V，所以原线圈接入电压的有效值是U220 V，理想变压器原、副线圈匝
22、数比为201，所以副线圈两端电压是11 V，所以电压表的示数为11 V，故B正确；R阻值随光强增大而减小，根据IUR知副线圈电流增加，必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养51 副线圈输出功率增加，根据能量守恒定律，可知原线圈输入功率也增加，原线圈电流增加，所以电流表的示数变大，故C正确；当L1的灯丝烧断后，变压器的输入电压不变，根据变压比公式，输出电压也不变，故电压表读数不变，故D错误。必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养52 匝数比改变，负载不变的情况3.(多选)如图所示，电路中的变压器为理想变压器，S为单刀双掷开关，U1为加在原线圈两端的交变电压，I1、
23、I2分别为原、副线圈中的电流。下列说法中正确的是()必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养53 A保持U1不变，S由b切换到a，则R上消耗的功率减小B保持U1不变，S由a切换到b，则I2减小C保持U1不变，S由b切换到a，则I1增大D保持U1不变，S由a切换到b，则变压器的输入功率增大必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养54 BC 保持U1不变，S由b切换到a时，副线圈匝数增多，则输出电压U2增大，电流I2增大，R消耗的功率增大，由变压器功率关系可知，其输入功率也增大，故I1增大；S由a切换到b时，副线圈匝数减少，则输出电压U2减小，输出电流I2减小，所以根据
24、P2I2U2，P2减小；又因P1P2，所以变压器输入功率减小。由以上分析可知，正确选项为B、C。必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养55 4.如图是原、副线圈都有中心抽头(匝数一半处)的理想变压器，原线圈通过单刀双掷开关S1与电流表连接，副线圈通过另一单刀双掷开关S2与定值电阻R0相连接，通过S1、S2可以改变原、副线圈的匝数。现在原线圈加一电压有效值为U的正弦交流电，当S1接a，S2接c时，电流表的示数为I，下列说法正确的是()必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养56 A当S1接a，S2接d时，电流为2IB当S1接a，S2接d时，电流为I2C当S1接b，S
25、2接c时，电流为4ID当S1接b，S2接d时，电流为I2必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养57 C 设S1、S2分别接a、c时，原、副线圈匝数比为n1n2，则输出电压U2n2n1U，功率PUIU22R0；在S1、S2分别接a、d时，输出电压U2n2U2n1，功率PUIU22R0，联立得I14I，A、B项均错，同理可知，C项对，D项错。必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养58 远距离输电 讲典例示法1理清三个回路 远距离输电电网间的基本结构如图所示。输电过程的电路被划分为三个独立的回路，即电源回路、输送回路和用户回路。在每个回路中，变压器的原线圈是回路的用电
26、器，而相应的副线圈是下一个回路的电源，每个回路均可应用闭合电路欧姆定律、串并联电路的规律，而变压器的电压、电流、功率关系则是联系不同回路的桥梁。必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养59 必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养60 2抓住两个物理量的联系(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，P1P2，I1n1I2n2。(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(匝数为n4)中各个量间的关系是U3U4
27、n3n4，P3P4，I3n3I4n4。必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养61 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。必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养62 典例示法 如图所示为远距离输电的原理图，升压变压器的变压比为m，降压变压器的变压比为n，输电线的电阻为R，升压变压器和降压变压器均为一理想变压器，发电机输出的电压恒为U，若由于用户的负载
28、变化，使电压表V2的示数减小了U，则下列判断正确的是()必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养63 A电流表A2的示数增大了URB电流表A1的示数增大了nURC电压表V1的示数减小了UD输电线损失的功率增加了nUR2R必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养64 B 降压变压器原、副线圈两端的电压之比等于n，所以有 U3Un，即降压变压器原线圈两端电压减小了nU，升压变压器副线圈两端电压不变，所以输电线上电压增大为nU，根据欧姆定律知，电流表A1示数增大了 nUR，输电线上电流增大了 nUR，根据电流与匝数成反比知，电流表A2示数增大了nnUR n2UR，A错误，
29、B必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养65 正确；根据题意知，发电厂的输出电压恒为U，升压变压器的变压比不变，所以电压表V1的示数不变，C错误；输电线上电流增大了nUR，但输电线损失的功率增加量一定不是PnUR2R，D错误。必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养66 输电线路功率损失的计算方法P损P1P4P1为输送的功率，P4为用户得到的功率P损I2线R线I线为输电线路上的电流，R线为线路电阻 P损U2RU为输电线路上损失的电压，不要与U2、U3相混 P损UI线U不要错代入U2或U3必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养67 跟进训练 远距离输
30、电原理1(2018江苏高考)采用220 kV高压向远方的城市输电。当输送功率一定时，为使输电线上损耗的功率减小为原来的 14，输电电压应变为()A55 kVB110 kVC440 kVD880 kV必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养68 C 输送功率 PUI，输电线上损耗的功率 P 损I2rPU2r 1U2。当 P 损减小为原来的14时，输电电压应变为原来的 2 倍。必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养69 2远距离输电的原理图如图所示，升压变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2，电压分别为U1、U2，电流分别为I1、I2，输电线上的电阻为R。变压器为理想
31、变压器，则下列关系式中正确的是()必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养70 A.I1I2n1n2BI2U2RCI1U1I22RDI1U1I2U2D 根据变压器的工作原理可知 I1I2 n2n1，所以选项A错误；因U2、I2、R不满足欧姆定律公式中物理量之间的对应关系，所以选项B错误；U1I1U2I2，但U2I2I22R，选项C错误，D正确。必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养71 远距离输电的电压、功率损失3.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
32、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()必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养72 A.n1n2U2m4rBn2n1U2m4rC4n1n22PUm2rD4n2n12PUm2r必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养73 C 升压变压器T的原线圈两端电压的有效值为U1 Um2；由变压关系可得U1U2n1n2，则U2n2Um2n1；因为输送电功率为P，输电线中的电流为I2 PU2 2n1Pn2Um，则输电线上损失的电功率为PI22(2r)4n21P2rn22U2m，故选项C正确。必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时
33、集训核心素养74 4(2019马鞍山市质检)图甲为远距离输电示意图，理想升压变压器原、副线圈匝数比为11000，理想降压变压器原、副线圈匝数比为1 0001，输电线的总电阻为1 000，若升压变压器的输入电压如图乙所示，用户端电压为220 V。下列说法正确的是()甲 乙 必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养75 A输电线中的电流为3 AB电站输出的功率为7 500 kWC输电线路损耗功率为90 kWD用户端交变电流的频率为100 Hz必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养76 B 由题图乙知升压变压器输入端电压的最大值为Um2502V，有效值为U1Um2250
34、 V，根据U1U2n1n2，得副线圈两端的电压U2n2n1U11 0001250 V2.5105 V；用户端电压为220 V，根据U3U4n3n4，得降压变压器原线圈两端的电压U3n3n4U41 0001220 V2.2105 V，故输电线上损失的电压为UU2U33104 V，则必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养77 输电线上的电流为IUR 31041 000 A30 A，电站的输出功率为P1P2U2I7 500 kW，输电线路损耗功率为PI2R900 kW，由题图乙可知，原线圈交变电流的周期为T0.02 s，则频率为f 1T50 Hz，变压器不会改变交流电的频率，故用户端
35、交变电流的频率为50 Hz，故B正确，A、C、D错误。必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养78 核 心 素 养 科学思维系列远距离输电电路的两类动态分析 必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养79 类型1 发电功率一定的动态分析问题 示例1(多选)如图甲为远距离输电示意图，变压器均为理想变压器，升压变压器原、副线圈匝数比为1100，其输入电压如图乙所示，远距离输电线的总电阻为100。降压变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R1为一定值电阻，R2为用半导体热敏材料制成的传感器，当温度升高时其阻值变小。电压表V显示加在报警器上的电压(报警器未画出)。未出现火
36、警时，升压变压器的输入功率为750 kW。下列说法正确的是()必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养80 甲 乙A降压变压器副线圈输出的交变电流频率为50 HzB远距离输电线路损耗功率为180 kWC当出现火警时，电压表V的示数变小D当出现火警时，输电线上的电流变小必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养81 AC 由题图乙知交变电流的周期为0.02 s，所以频率为50 Hz，A正确；由题图乙知升压变压器输入电压有效值为250 V，根据变压比公式知升压变压器副线圈两端电压为25 000 V，所以输电线中的电流为I PU30 A，输电线损失的电压为UIR30100
37、V3 000 V，输电线路损耗功率为PUI90 kW，B错误；当出现火警时传感器R2阻值减小，降压变压器副线圈中电流增大，输电线上电流变大，输电线损失的电压变大，降压变压器输入、输出电压都变小，定值电阻的分压增大，电压表V的示数变小，C正确，D错误。必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养82 即时训练1(多选)如图所示为某小型发电站高压输电示意图，变压器均为理想变压器，发电机输出功率P20 kW。在输电线路上接入一个电流互感器，其原、副线圈的匝数比为110，电流表的示数为1 A，输电线的总电阻r10。下列说法正确的是()必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养83
38、 必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养84 A采用高压输电可以增大输电线路中的电流B升压变压器的输出电压U22 000 VC用户获得的功率为19 kWD将P下移，用户获得的电压将增大必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养85 BC 采用高压输电可以减小输电线路中的电流，从而减小输电损耗，选项A错误；电流表的示数为1 A，电流互感器匝数比为110，故输电线路中电流的大小I210 A，根据PU2I2可得升压变压器的输出电压U22 000 V，选项B正确；线路损耗的功率PrI 22r1 kW，故用户获得的功率为19 kW，选项C正确；将P下移，降压变压器原线圈匝数增
39、大，用户获得的电压将减小，选项D错误。必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养86 类型2 发电电压一定的动态分析问题 示例2 如图所示为某小型发电站的输电示意图，发电站输出U12202 sin(100t)V的交流电通过升压变压器升压后进行高压输电，接近用户时再通过降压变压器降压给用户供电。图中高压输电线部分总电阻为r，负载端的电压表是理想电压表。下列有关描述正确的是()必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养87 A若开关S1、S2都断开，则电压表示数为零B负载端所接收交流电的频率为25 HzC深夜开灯时灯较亮是因为高压输电线上电压损失减小的缘故D用电高峰期灯泡较
40、暗，可通过减少降压变压器副线圈的匝数来提高其亮度必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养88 C 开关都断开时降压变压器空载，其副线圈两端有电压，电压表示数不为零，选项A错误；变压器不能改变交流电的频率，故负载端所接收交流电的频率还是50 Hz，选项B错误；深夜大部分用户已关灯，干路中电流减小，线路损耗电压也减小，用户得到的电压升高，故此时开灯较亮，选项C正确；用电高峰时，负载增多，负载电阻减小，干路中电流增大，因此输电线路上损耗电压增大，导致降压变压器的输入电压降低，为提高负载电压，可增大降压变压器副线圈的匝数，使负载电压提高，选项D错误。必备知识全通关返首页关键能力全突破课后
41、限时集训核心素养89 即时训练2(多选)小型水力发电站的发电机有稳定的输出电压，该电压先通过发电站附近的升压变压器升压，然后通过输电线路把电能输送到远处用户附近的降压变压器，经降压变压器降低电压后再输送至各用户，如图所示。设变压器都是理想变压器，那么在用电高峰期，随着用电器增多，用户消耗的电功率增加，下列说法正确的是()必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养90 A发电机的输出电流变小B高压输电线路的功率损失变大C降压变压器副线圈两端的电压变小D升压变压器副线圈两端的电压变大必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养91 BC 用电高峰期用电器增多，降压变压器的输出
42、电流增大，由变压器原副线圈电流关系可知输电线上的电流I增大，发电机的输出电流变大，选项A错误；输电线路上损失的功率P损I2r，r为输电线路电阻，故P损变大，选项B正确；升压变压器副线圈的输出电压U2只与输入电压U1及原、副线圈匝数比有关，即升压变压器副线圈必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养92 两端的电压不变，选项D错误；降压变压器原线圈两端的电压U3U2U损，U损Ir，I增大，U损增大，故U3减小，由理想变压器原副线圈的电压关系可知降压变压器副线圈两端的电压变小，选项C正确。必备知识全通关返首页关键能力全突破课后限时集训核心素养93 课 后 限 时 集 训 点击右图进入 Thank you for watching!
