微讲座十-特殊变压器问题的求解电磁感应自耦课件.ppt

1、“微讲座微讲座”(十十)特殊变压器问题特殊变压器问题的求解的求解第九章电磁感应第九章电磁感应一、自耦变压器一、自耦变压器高中物理中研究的变压器本身就是一种忽略了能量损失的高中物理中研究的变压器本身就是一种忽略了能量损失的理想模型，自耦变压器理想模型，自耦变压器(又称调压器又称调压器)，它只有一个线圈，它只有一个线圈，其中的一部分作为另一个线圈，当交流电源接不同的端点其中的一部分作为另一个线圈，当交流电源接不同的端点时，它可以升压也可以降压，变压器的基本关系对自耦变时，它可以升压也可以降压，变压器的基本关系对自耦变压器均适用压器均适用 (单选单选)如图所示，接在照明电路中的自耦变压器的副如图所示

2、，接在照明电路中的自耦变压器的副线圈上通过输电线接有三个灯泡线圈上通过输电线接有三个灯泡L1、L2和和L3，输电线的等效，输电线的等效电阻为电阻为R.当滑动触头当滑动触头P向上移动一段距离后，下列说法正确向上移动一段距离后，下列说法正确的是的是()A等效电阻等效电阻R上消耗的功率变大上消耗的功率变大B三个灯泡都变亮三个灯泡都变亮C原线圈两端的输入电压减小原线圈两端的输入电压减小D原线圈中电流表示数减小原线圈中电流表示数减小D二、互感器二、互感器分为：电压互感器和电流互感器，比较如下：分为：电压互感器和电流互感器，比较如下：电压互感器电压互感器电流互感器电流互感器原理图原理图原线圈的原线圈的连接

3、连接副线圈的副线圈的连接连接互感器的互感器的作用作用利用的公利用的公式式 并联在高压电路中并联在高压电路中串联在待测高流电路中串联在待测高流电路中连接电压表连接电压表连接电流表连接电流表将高电压变为低电压将高电压变为低电压将大电流变为小电流将大电流变为小电流I1n1I2n2 (多选多选)电流互感器和电压互感器如图所示其中电流互感器和电压互感器如图所示其中n1、n2、n3、n4分别为四组线圈的匝数分别为四组线圈的匝数,a、b为两只交流电表为两只交流电表,则则()AA为电流互感器，且为电流互感器，且n1n2，a是电压表是电压表CB为电流互感器，且为电流互感器，且n3n4，b是电压表是电压表AD三、

4、多个副线圈变压器三、多个副线圈变压器对于副线圈有两个及以上的理想变压器，电压与匝数成正比对于副线圈有两个及以上的理想变压器，电压与匝数成正比是成立的，而电流与匝数成反比的规律不成立但在任何情是成立的，而电流与匝数成反比的规律不成立但在任何情况下，电流关系都可以根据原线圈的输入功率等于副线圈的况下，电流关系都可以根据原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率即输出功率即P入入P出出进行求解进行求解 (单选单选)如图所示，接在理想变压器回路中的四个规如图所示，接在理想变压器回路中的四个规格相同的灯泡都正常发光，那么，理想变压器的匝数比格相同的灯泡都正常发光，那么，理想变压器的匝数比n1n2n3为为()A

5、111B321C621D221思路分析思路分析确定两副线圈中电压、电流的关系确定两副线圈中电压、电流的关系确定两副确定两副线圈的匝数比；由原、副线圈中的电流线圈的匝数比；由原、副线圈中的电流(利用功率相等的利用功率相等的特点特点)确定原、副线圈的匝数比确定原、副线圈的匝数比B1(单选单选)(2012高考新课标全国卷高考新课标全国卷)自耦变压器铁芯上只绕自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈，原、副线圈都只取该线圈的某部分一升压有一个线圈，原、副线圈都只取该线圈的某部分一升压式自耦调压变压器的电路如图所示，其副线圈匝数可式自耦调压变压器的电路如图所示，其副线圈匝数可调已知变压器线圈总匝数为调已知变压器线

6、圈总匝数为1 900匝；原线圈为匝；原线圈为1 100匝，匝，接在有效值为接在有效值为220 V的交流电源上当变压器输出电压调至的交流电源上当变压器输出电压调至最大时，负载最大时，负载R上的功率为上的功率为2.0 kW.设此时原线圈中电流有设此时原线圈中电流有效值为效值为I1，负载两端电压的有效值为，负载两端电压的有效值为U2，且变压器是理想的，且变压器是理想的，则则U2和和I1分别约为分别约为()B A380 V和和5.3 A B380 V和和9.1 AC240 V和和5.3 A D240 V和和9.1 A2(单选单选)(2013高考天津卷高考天津卷)普通的交流电流表不能直接接在普通的交流电

7、流表不能直接接在高压输电线路上测量电流，通常要通过电流互感器来连接，高压输电线路上测量电流，通常要通过电流互感器来连接，图中电流互感器图中电流互感器ab一侧线圈的匝数较少，工作时电流为一侧线圈的匝数较少，工作时电流为Iab，cd一侧线圈的匝数较多，工作时电流为一侧线圈的匝数较多，工作时电流为Icd，为了使电流表能，为了使电流表能正常工作，则正常工作，则()Aab接接MN、cd接接PQ，IabIcdCab接接PQ、cd接接MN，IabIcdBBD4(单选单选)调压变压器就是一种自耦变压器，它的构造如图甲调压变压器就是一种自耦变压器，它的构造如图甲所示线圈所示线圈AB绕在一个圆环形的铁芯上，绕在一

8、个圆环形的铁芯上，CD之间输入交变之间输入交变电压，转动滑动触头电压，转动滑动触头P就可以调节输出电压图甲中两电表就可以调节输出电压图甲中两电表均为理想交流电表，均为理想交流电表，R1、R2为定值电阻，为定值电阻，R3为滑动变阻为滑动变阻器现在器现在CD两端输入图乙所示正弦式交流电，变压器视为理两端输入图乙所示正弦式交流电，变压器视为理想变压器，那么想变压器，那么()D5(多选多选)如图所示，三只灯泡均正常发光，现将滑动变阻器如图所示，三只灯泡均正常发光，现将滑动变阻器R的滑片向下移动，已知原线圈两端的电压及原、副线圈的的滑片向下移动，已知原线圈两端的电压及原、副线圈的匝数均不变，则下列说法中

9、正确的是匝数均不变，则下列说法中正确的是()A灯灯L3变暗变暗B灯灯L1和和L2均变暗均变暗C变压器原线圈的输入功率变大变压器原线圈的输入功率变大D副线圈副线圈n2中的电流变大中的电流变大AC解析解析 由于原线圈两端的电压及原、副线圈的匝数均不变，由于原线圈两端的电压及原、副线圈的匝数均不变，由电压与匝数成正比可知，两个副线圈两端的电压均不由电压与匝数成正比可知，两个副线圈两端的电压均不变当滑动变阻器变当滑动变阻器R的滑片向下移动时，副线圈的滑片向下移动时，副线圈n3中的电流中的电流增大，电阻增大，电阻R1两端的电压增大，则灯两端的电压增大，则灯L3两端的电压减小，故两端的电压减小，故灯灯L3

10、变暗，而副线圈变暗，而副线圈n2两端的电压及回路中的电阻和电流不两端的电压及回路中的电阻和电流不发生变化，故灯发生变化，故灯L1和和L2的亮度不变，的亮度不变，A正确，正确，B、D错误；由错误；由于副线圈中的电流增大，故原线圈中的电流也随之增大，则于副线圈中的电流增大，故原线圈中的电流也随之增大，则原线圈的输入功率变大，原线圈的输入功率变大，C正确正确6.(单选单选)(2014北京西城区抽样北京西城区抽样)如图所示，理想变压器的输如图所示，理想变压器的输出端有三组副线圈，分别接有电阻元件出端有三组副线圈，分别接有电阻元件R、电感元件、电感元件L和电容和电容元件元件C.若用若用IR、IL、IC分

11、别表示通过分别表示通过R、L和和C的电流，则下列的电流，则下列说法中正确的是说法中正确的是()A若若M、N接正弦交变电流，则接正弦交变电流，则IR0、IL0，IC0B若若M、N接正弦交变电流，则接正弦交变电流，则IR0、IL0、IC0C若若M、N接恒定电流，则接恒定电流，则IR0、IL0，IC0D若若M、N接恒定电流，则接恒定电流，则IR0、IL0、IC0B解析解析 若原线圈两端若原线圈两端M、N接正弦交变电流，则三组副线圈中接正弦交变电流，则三组副线圈中都有感应电动势产生，故三组副线圈中都有电流若都有感应电动势产生，故三组副线圈中都有电流若M、N接接恒定电流，则三组副线圈都没有电动势产生恒定电流，则三组副线圈都没有电动势产生,电流都为零，故电流都为零，故B正确正确