1、考点2变压器电路的动态分析理想变压器电路的动态分析,一是要符合理想变压器的基本规律(电压、电流、功率关系);二是要遵循欧姆定律.类型匝数比不变,负载电阻变负载电阻不变,匝数比变原理图n1n2不变,负载R变化n1n2改变,负载R不变分析流程某同学设计了一个充电装置,如图所示,假设永磁铁的往复运动在螺线管中产生近似正弦式交流电,周期为0.2s,电压最大值为0.05V,理想变压器原线圈接螺线管,副线圈接充电电路,原、副线圈匝数比为160,则交流电的频率为5Hz,副线圈两端电压最大值为3V,变压器输入电压与永磁铁磁场强弱有关(填“有关”或“无关”),充电电路的输入功率等于(填“大于”“小于”或“等于”
2、)变压器的输入功率.解析周期为T0.2 s,频率为f1T5 Hz ;由理想变压器的变压原理可知U1U2n1n2,解得副线圈两端的最大电压为U2n2n1U13 V;由法拉第电磁感应定律可知,变压器输入电压为UntnBtS,变压器输入电压与永磁铁磁场强弱(磁感应强度B)有关;由理想变压器的变压原理可知,充电电路的输入功率等于变压器的输入功率.研透高考 明确方向命题点1匝数不变5.2023广东惠州一模一理想变压器原、副线圈的匝数比为31111,原线圈输入电压的变化规律如图甲,副线圈接如图乙电路,P为滑动变阻器的触头,下列说法正确的是(C)A.副线圈输出电压的频率为200HzB.副线圈输出电压的有效值
3、为11VC.P向右移动时,变压器原、副线圈的电流都增加D.P向右移动时,变压器的输入功率减小解析由题图甲可知,交流电的周期为T0.02 s,变压器不改变交流电的频率,故副线圈输出电压的频率为f1T10.02 Hz50 Hz,故A错误;原线圈电压的最大值为U1m311 V,根据电压与匝数成正比可知U1mU2mn1n231111,可得副线圈电压的最大值为U2m11 V,副线圈输出电压的有效值为U2112 V,故B错误;原、副线圈电压之比等于匝数之比,原、副线圈的匝数不变,输入电压不变,则副线圈输出电压不变,P向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据功率公式PU22R总可知变压器的输出功率增加
4、,则变压器的输入功率也增加;由PUI可知变压器原、副线圈的电流都增加,故C正确,D错误.命题点2负载不变6.2021海南/多选如图,理想变压器原线圈接在u2202sin100t(V)的交流电源上,副线圈匝数可通过滑片P来调节.当滑片P处于图示位置时,原、副线圈的匝数比n1n221,为了使图中“100V50W”的灯泡能够正常发光,下列操作可行的是(BD)A.仅将滑片P向上滑动B.仅将滑片P向下滑动C.仅在副线圈电路中并联一个阻值为20的电阻D.仅在副线圈电路中串联一个阻值为20的电阻解析原线圈两端电压有效值为220V,由变压规律U1U2n1n2可知,理想变压器输出电压有效值为110V,为使灯泡正常发光,则输出电压应减小,故滑片P应下移,A错误,B正确;仅在副线圈电路中并联电阻,不能改变灯泡两端电压,C错误;小灯泡电阻为RU2P200,由串联分压规律可知,在副线圈电路中串联20电阻,灯泡即可正常发光,D正确.