2020年高考物理一轮复习第12章交变电流传感器第57讲变压器电能的输送学案（含解析）.doc

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1、1第 57 讲 变压器 电能的输送考点一 变压器的工作原理和基本关系式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。01 (1)原线圈：与交流电源连接的线圈，也叫 初级线圈。02 (2)副线圈：与负载连接的线圈，也叫 次级线圈。03 2原理电流磁效应、 电磁感应。04 3理想变压器原、副线圈基本量的关系24几种常用的变压器(1)自耦变压器调压变压器，如图甲(降压作用)、乙(升压作用)所示。(2)互感器电压互感器( n1n2)：把高电压变成 低电压，如图丙所示。09 电流互感器( n1U1， U2降低 B U2U1， U2升高C U2n2，知 U2U1；滑动触头从 M 点顺时

2、针旋转至 N 点过程中， n2减U1U2 n1n2小，则 U2降低，C 项正确。13(2016海南高考)(多选)如图 a 所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比为41， RT为阻值随温度升高而减小的热敏电阻， R1为定值电阻，电压表和电流表均为理想交流电表。原线圈所接电压 u 随时间 t 按正弦规律变化，如图 b 所示。下列说法正确的是( )A变压器输入、输出功率之比为 41B变压器原、副线圈中的电流强度之比为 14C u 随 t 变化的规律为 u51sin(50 t)(国际单位制)D若热敏电阻 RT的温度升高，则电压表的示数不变，电流表的示数变大答案 BD解析 由题意，理想变压器输入、输出功率

3、之比为 11，A 错误；变压器原、副线圈中的电流强度与匝数成反比，即 ，故 B 正确；由图 b 可知交流电压最大值I1I2 n2n1 14Um51 V，周期 T0.02 s，角速度 100 rad/s，则可得 u51sin(100 t)(V)，故C 错误； RT的温度升高时，阻值减小，电压表示数不变，电流表的示数变大，故 D 正确。1814(2018安徽省江南十校 3 月检测)(多选)图 1 所示是调压变压器的原理图，线圈AB 绕在一个圆形的铁芯上，总匝数为 1000 匝。 AB 间加上如图 2 所示的正弦交流电压，移动滑动触头 P 的位置，就可以调节输出电压。在输出端连接了滑动变阻器 R 和

4、理想交流电流表，变阻器的滑动触头为 Q。已知开始时滑动触头 Q 位于变阻器的最下端，且 BP 间线圈匝数刚好是 500 匝，变阻器的最大阻值等于 72 。则下列判断中正确的是( )A开始时，电流表示数为 0.25 A2B开始时，流过 R 的交流电频率为 25 HzC保持 P 的位置不动，将 Q 向上移动时， R 消耗的功率变大D保持 Q 的位置不动，将 P 沿逆时针方向转动少许， R 消耗的功率变大答案 CD解析 由图 2 知，输入电压的有效值为 U136 V，根据变压规律： ，解得输出U1U2 n1n2电压 U218 V，所以开始时，电流表的示数为 I 0.25 A，所以 A 错误；变压器不

5、改U2R变交流电的频率， AB 间所加交流电的周期为 0.02 s，频率为 50 Hz，所以流过 R 的交流电频率为 50 Hz，故 B 错误；保持 P 的位置不动，将 Q 向上移动时， R 的阻值减小， U2不变，R 消耗的功率 P2 变大，所以 C 正确；保持 Q 的位置不动，将 P 沿逆时针方向转动少许，U2Rn2增大， U2增大， R 消耗的功率 P2 变大，所以 D 正确。U2R15(2018甘肃省兰化一中二模)(多选)如图所示，矩形线圈 abcd 与理想变压器原线圈组成闭合电路。线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的 bc 边匀速转动，磁场只分布在bc 边的左侧，磁感应强度大小为 B，

6、线圈的面积为 S，转动的角速度为 ，匝数为 N，线圈电阻不计。下列说法正确的是( )19A将变压器原线圈抽头 P 向下滑动时，灯泡变亮B线圈 abcd 转动过程中，通过线圈的最大磁通量为 NBSC线圈处于图示位置时，矩形线圈中磁通量的变化率最大D若线圈 abcd 转动的角速度变为 2 ，则变压器原线圈电压的有效值为 NBS答案 AD解析 矩形线圈 abcd 中产生交变电流，将变压器原线圈抽头 P 向下滑动时，原线圈匝数变小，根据电压与匝数成正比知，输出电压增大，故灯泡会变亮，故 A 正确；线圈 abcd转动过程中，线圈最大磁通量为 BS，故 B 错误；图示位置时，是中性面位置，矩形线圈磁通量最大，线圈中磁通量的变化率最小，故 C 错误；若线圈转动角速度变为 2 ，根据电动势最大值公式 Em NBS ，变压器原线圈电压的最大值为 2NBS ，根据电流的热效应 T，解得 U 有 NBS ，故 D 正确。故选 A、D。(2NBS2 )2R T2 U2有R20