第2讲 变压器 电能的输送.doc

第2讲　变压器　电能的输送 理想变压器　(考纲要求 ) 1.构造：如图10－2－1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． 图10－2－1 (1)原线圈：与交流电源连接的线圈，也叫初级线圈． (2)副线圈：与负载连接的线圈，也叫次级线圈． 2．原理：电流磁效应、电磁感应． 3．基本关系式 (1)功率关系：P入＝P出． (2)电压关系：＝ 有多个副线圈时＝＝＝…. (3)电流关系：只有一个副线圈时＝. 由P入＝P出及P＝UI推出有多个副线圈时，U1I1＝U2I2＋U3I3＋…＋UnIn. 4．几种常用的变压器 (1)自耦变压器——调压变压器 (2)互感器 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”． (1)没有能量损失的变压器叫理想变压器．(　　) (2)变压器只对变化的电流起作用，对恒定电流不起作用．(　　) (3)变压器不但能改变交变电流的电压，还能改变交变电流的频率．(　　) (4)变压器能改变交变电压、交变电流，但不改变功率即输入功率总等于输出功率．(　　) 答案　(1)√　(2)√　(3)×　(4)√ 远距离输电　(考纲要求 ) 1.输电过程(如图10－2－2所示) 图10－2－2 2．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. 3．电压损失 (1)ΔU＝U－U′；(2)ΔU＝IR 4．功率损失 (1)ΔP＝P－P′；(2)ΔP＝I2R＝2R 5．输送电流 (1)I＝；(2)I＝. 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”． (1)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增大．(　　) (2)增大输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损失．(　　) (3)高压输电是通过减小输电电流来减少电路的发热损耗．(　　) (4)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小．(　　) 答案　(1)√　(2)√　(3)√　(4)× 基 础 自 测 1．(多选)关于理想变压器的工作原理，以下说法正确的是(　　)． A．通过正弦交变电流的原线圈产生的磁通量不变 B．穿过原、副线圈的磁通量在任何时候都相等 C．穿过副线圈磁通量的变化使得副线圈产生感应电动势 D．原线圈中的电流通过铁芯流到了副线圈 解析　由于是交变电流，交变电流的磁场不断变化，磁通量也在变化，A错误；因理想变压器无漏磁，故B、C正确；原线圈中的电能转化为磁场能又转化为电能，故D错． 答案　BC 2．(多选)如图10－2－3所示，理想变压器原、副线圈匝数比为21，电池和交变电源的电动势都为6 V，内阻均不计．下列说法正确的是(　　)． 图10－2－3 A．S与a接通的瞬间，R中无感应电流 B．S与a接通稳定后，R两端的电压为0 C．S与b接通稳定后，R两端的电压为3 V D．S与b接通稳定后，原、副线圈中电流的频率之比为21 解析　S与a接通的瞬间，副线圈有瞬间的感应电流，A错误；S与a接通稳定后，理想变压器的原线圈电流稳定不变，副线圈电压为零，B正确；S与b接通稳定后，根据U1U2＝n1n2，可得R两端的电压为3 V，C正确；原、副线圈的频率相同，D错误． 答案　BC 3．(单选)一输入电压为220 V，输出电压为36 V的变压器副线圈烧坏．为获知此变压器原、副线圈匝数，某同学拆下烧坏的副线圈，用绝缘导线在铁芯上新绕了5匝线圈，如图10－2－4所示，然后将原线圈接到220 V交流电源上，测得新绕线圈的端电压为1 V．按理想变压器分析，该变压器烧坏前的原、副线圈匝数分别为(　　)． 图10－2－4 A．1 100,360　 B．1 100,180C．2 200,180　 D．2 200,360 解析　根据＝可得＝，可知n1＝1 100.排除C、D两项．再由＝可知n2＝180，故A错、B对． 答案　B 4．(多选)在远距离输电中，当输电线的电阻和输送的电功率不变时，那么(　　)． A．输电线路上损失的电压与输送电流成正比 B．输电的电压越高，输电线路上损失的电压越大 C．输电线路上损失的功率跟输送电压的平方成反比 D．输电线路上损失的功率跟输电线上的电流成正比 解析　输电线路上损失电压ΔU＝IR，在R一定时，ΔU和I成正比．若U越高，I＝，I越小，那么ΔU越小．输电线路上损失的功率ΔP＝I2R，当P一定时，I＝，所以ΔP＝2R，即ΔP和U的平方成反比，跟I的平方成正比，故A、C正确． 答案　AC 5．(2013·汕头质量测评)(单选)如图10－2－5所示为远距离输电的电路原理图，下列判断正确的是(　　)． 图10－2－5 A．U1U2　 B．U2＝U3C．I4I2D．I1I2 解析　在远距离输电的过程中，第一级为升压过程，故U1U2，理想变压器输入功率等于输出功率，即U1I1＝U2I2，可得