全国版2024高考物理一轮复习专题十二交变电流传感器考点2变压器远距离输电教案.docxVIP

PAGE

6-

考点2变压器、远距离输电

419

考向1志向变压器工作原理的问题

1.[2024天津高考,4,6分]教学用发电机能够产生正弦式交变电流.利用该发电机(内阻可忽视)通过志向变压器向定值电阻R供电,电路如图所示,志向沟通电流表A、志向沟通电压表V的读数分别为I、U,R消耗的功率为P.若发电机线圈的转速变为原来的12,则()

A.R消耗的功率变为12PB.电压表V的读数变为1

C.电流表A的读数变为2I D.通过R的交变电流频率不变

必备学问:志向变压器原理.

关键实力:分析推理实力.

解题指导:(1)变压器只能变更沟通电的电压和电流,不能变更沟通电的频率.(2)志向变压器本身不消耗能量,即输入功率等于输出功率.

考向2远距离输电问题

2.[2024江苏高考,2,3分]采纳220kV高压向远方的城市输电.当输送功率肯定时,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(

A.55kVB.110kVC.440kVD.880kV

必备学问:远距离输电原理

关键实力:联系生活实际的实力,计算实力.

考法1对志向变压器原理的理解

1[2024北京高考,16,6分]如图所示,志向变压器的原线圈接在u=2202sin100πt(V)的沟通电源上,副线圈接有R=55Ω的负载电阻,原、副线圈匝数之比为2∶1,电流表、电压表均为志向电表.下列说法正确的是

A.原线圈的输入功率为2202W

B.电流表的读数为1A

C.电压表的读数为1102V

D.副线圈输出沟通电的周期为50s

由沟通电压的表达式可知,原线圈两端所加的电压最大值为2202V,故有效值为U1=220V,又U1U2=n1n2,故副线圈两端电压的有效值为U2=110V,输出功率P2=U22R=220W,再由输入功率等于输出功率知,P1=P2=220W,A项错误;依据欧姆定律知,I2=U2R=2A,又I1I2=n2n1,得I1=1A,故电流表读数为1A,所以B项正确;电压表的读数为有效值,即

B

1.[2024江苏高考,6,3分]一自耦变压器如图所示,环形铁芯上只绕有一个线圈,将其接在a、b间作为原线圈.通过滑动触头取该线圈的一部分,接在c、d间作为副线圈.在a、b间输入电压为U1的交变电流时,c、d间的输出电压为U2.在将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中()

A.U2U1,U2降低B.U2U1,U2上升

C.U2U1,U2降低 D.U2U1,U2上升

考法2对变压器中的动态变更问题的考查

2[2024天津高考,5,6分]如图所示,志向变压器原线圈接在沟通电源上,图中各电表均为志向电表.下列说法正确的是

A.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,R1消耗的功率变大

B.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,电压表V示数变大

C.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,电流表A1示数变大

D.若闭合开关S,则电流表A1示数变大、A2示数变大

当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻增大,变压器副线圈的总负载的等效电阻增大,R1中电流减小,R1两端电压减小,电压表示数变大,R1消耗的电功率变小,选项A错误,B正确.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,变压器副线圈输出电流减小,输出功率减小,依据变压器输入功率等于输出功率,可知变压器输入功率减小,则电流表A1示数变小,选项C错误.若闭合开关S,变压器副线圈的总负载的等效电阻减小,则R1中电流增大,R1两端电压增大,电压表示数减小,电流表A2示数减小,电流表A1示数变大,选项D错误.

B

考法3对多副线圈的变压器问题的考查

3如图所示,接在志向变压器回路中的四个规格相同的灯泡都正常发光,那么,志向变压器的匝数比n1∶n2∶n3为

A.1∶1∶1B.3∶2∶1

C.6∶2∶1D.2∶2∶1

灯泡正常发光,可得UA=UB=UC=UD,所以U2=2U3,由志向变压器的电压关系得n2n3=U2U3=21,可得n2=2n3.灯泡都正常发光,则功率相等,即PA=PB=PC=PD,由P=I2R得IA=IB=IC=ID,即I1=I2=I3.由志向变压器的功率关系得U1I1=U2I2+U3I3,即n1I1=n2I2+n3I3,可得n1=n2+n3=2n3+n3=3n3,所以n1∶n2∶n3=

B

2.如图所示,MN和PQ为处于同一水平面内的两根足够长的平行光滑金属导轨(电阻不计),垂直导轨放置金属棒ab,金属棒ab与导轨接触良好.N、Q端接志向变压器的原线圈,志向变压器的输出端有三组副线圈,分别接有电阻元件R、电感元件L和电容元件C.