1、第二讲变压器电能的输送 第二课时高考回顾高考回顾-回顾经典，明确方向完成题目后讨论：完成题目后讨论： 这些题目涵盖了理想变压器、远距离输电问题这些题目涵盖了理想变压器、远距离输电问题的哪些规律？的哪些规律？AV2221（2011年高考年高考全国卷新课标版全国卷新课标版）如图，一理想变压器原副如图，一理想变压器原副线圈的匝数比为线圈的匝数比为1 2；副线圈电路中接有灯泡，灯泡的额定电；副线圈电路中接有灯泡，灯泡的额定电压为压为220V，额定功率为，额定功率为22W；原线圈电路中接有电压表和电流；原线圈电路中接有电压表和电流表。现闭合开关，灯泡正常发光。若用表。现闭合开关，灯泡正常发光。若用U和和
2、I分别表示此时电压分别表示此时电压表和电流表的读数，则（表和电流表的读数，则（ ）AU=110V，I=0.2A BU=110V，I=0.05A CU=110 V，I=0.2A DU=110V，I=0.2AABDu1用户P图甲u2图乙u2/Vt/10-2sO 122（2011年高考年高考山东理综卷）山东理综卷）为保证用户电压稳定在为保证用户电压稳定在220V，变电所需适时进行调压，图甲为调压变压器示意图。保持输入变电所需适时进行调压，图甲为调压变压器示意图。保持输入电压电压u1不变，当滑动接头不变，当滑动接头P上下移动时可改变输出电压。某次检上下移动时可改变输出电压。某次检测得到用户电压测得到用
3、户电压u2随时间随时间t变化的曲线如图乙所示。以下正确的变化的曲线如图乙所示。以下正确的是是 （ ）190-190A.B.C为使用户电压稳定在为使用户电压稳定在220V，应将，应将P适当下移适当下移 D为使用户电压稳定在为使用户电压稳定在220V，应将，应将P适当上移适当上移V)50sin(21902tuV)100sin(21902tuAD4312nnnn3214nnnn3、（、（2009年高考年高考山东理综卷）山东理综卷） 19.某小型水电站的电能输送示意图如下，发电机的输出电压为200V，输电线总电阻为r，升压变压器原副线圈匝数分别为n1、n2。降压变压器原副线匝数分别为n3、n4（变压器
4、均为理想变压器）。要使额定电压为220V的用电器正常工作，则( )A.B. C.升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压 D.升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率高考资源网例例5、如图所示，理想变压器原副线圈匝数比为原线圈回路中的电阻A与原线圈回路中的负载电阻B的阻值相等。a、b端加一定交变电压后，两电阻的电功率之比_两电阻两端电压之比_。解析：解析：此题很容易将变压器电阻A消耗的功率当成原线圈的输入功率，并将a、b两端电压当成变压器原线圈的电压U1。从而得到错误答案为1：1，4：1。实际上电阻A消耗的功率并非变压器原线圈的输入功率，这是因为电阻A串联在原线圈中，根据理想变压器的变
5、流公式设A、B的电阻均为R，再根据电功率公式可知电阻A两端的电压也并非原线圈的输入电压，电阻A、B两端电压也并非原线圈的输入电压，电阻A、B两端电压之比为。课后作业4如图所示为理想变压器，三个灯泡L1、L2、L3都标有“5V 5W”，L4标有“5V 10W”，若它们都能正常发光，则变压器原、副线圈匝数比n1：n2和ab间电压应为( )A2 1，25VB2 1，20VC1 2，25VD1 2，20V当堂反馈当堂反馈A例例9A2VA1RSL2L1B （西城一模18）图中B为理想变压器，接在原线圈上的交变电压有效值保持不变。灯泡L1和L2完全相同（阻值恒定不变），R是一个定值电阻，电压表、电流表都为
6、理想电表。开始时开关S是闭合的。当S断开后，下列说法正确的是 （ ）A电压表的示数变大B电流表A1的示数变大C电流表A2的示数变大D灯泡L1的亮度变亮D练习练习1.（宣武一模20.）下面的方框图表示远距离输电的示意图，已知发电机的输出电压保持恒定不变，而且输电线路及其设备均正常，那么由于负载变化而引起用户端获得的电压降低时，则对应着： （ ）A该升压变压器的输入电流减小B该升压变压器的输出电流减小C该降压变压器的输出电流增大D该发电机输出的总功率减小C分析动态问题的思路程序可表示为：例例10、如图所示为一理想变压器，K为单刀双掷开关，P为滑动变阻器的滑动触头，U1为加在原线圈两端的电压，I1为
7、原线圈中的电流强度，则（ ） A保持U1及P的位置不变，K由a合到b时，I1将增大 B保持P的位置及U1不变，K由b合到a时，R消耗的功率减小 C保持U1不变，K合在a处，使P上滑，I1将增大 D保持P的位置不变，K合在a处，若U1增大，I1将增大ABD 1122UnUn21UU21nn1221InIn 解析解析：K由a合到b时，n1减小，由,可知，U2增大，P2=U22/R随之增大而 P1=P2，P1=I1U1，从而I1增大，A正确K由 b 合到a时，与上述情况相反，P2将减小，B正确P上滑时，R增大，P2=U22/R减小，又P1P2，P1=I1U1，从而I1减小，C错误U1增大，由=，可知
8、U2增大，I2=U2/R随之增大，由可知I1也增大，D正确。 总结：处理这类问题的关键是要分清变量和不变量，弄清理总结：处理这类问题的关键是要分清变量和不变量，弄清理想变压器中各量间的联系和制约关系在理想变压器中，想变压器中各量间的联系和制约关系在理想变压器中，U2由由U1和匝数比决定；和匝数比决定；I2由由U2和负载电阻决定；和负载电阻决定；I1由由I2和匝和匝数比决定数比决定 URL2L1QS例例112、（西城一模、（西城一模19）如图是一种理想自耦变压器示意图，线圈绕在一个圆环形的铁芯上，P是可移动的滑动触头。AB间接交流电压U，输出端接通了两个相同的灯泡L1和L2，Q为滑动变阻器的滑动
9、触头。当开关S闭合，P处于如图所在的位置时，两灯均能发光。下列说法正确的是 （ ）A.将P沿逆时针方向移动，两灯均变暗B.P不动，将Q向左移动，两灯均变亮C.P不动，将Q向右移动，输入功率变大D.断开开关S，L1将变暗B2T2T1图2R发电机R0例例12、（2010北京海淀期末练习）某小型水电站的电能输送示意图如图2所示，发电机通过升压变压器T1和降压变压器T2向用户供电。已知输电线的总电阻为R，降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为4 1，降压变压器副线圈两端交变电压u220 sin100t V，降压变压器的副线圈与阻值R0=11的电阻组成闭合电路。若将变压器视为理想变压器，则下列说法中正确的
10、是（ ） A通过R0电流的有效值是20AB降压变压器T2原、副线圈的电压比为4：1C升压变压器T1的输出电压等于降压变压器T2的输入电压D升压变压器T1的输出功率大于降压变压器T2的输入功率 ：ABD例例15、发电机输出功率为100 kW，输出电压是250 V，用户需要的电压是220 V，输电线电阻为10 .若输电线中因发热而损失的功率为输送功率的4%，试求：（1）在输电线路中设置的升、降压变压器原副线圈的匝数比.（2）画出此输电线路的示意图.（3）用户得到的电功率是多少？2501000001UP201400201221IInn1124022048004343UUnn解析：输电线路的示意图如图
11、所示，输电线损耗功率P线=1004% kW=4 kW，又P线=I22R线 输电线电流I2=I3=20 A原线圈中输入电流I1= A=400 A 所以这样U2=U1n2/n1=25020 V=5000 V U3=U2-U线=5000-2010 V=4800 V所以 用户得到的电功率P出=10096% kW=96 kW 1对高压输电问题，应按“发电机升压变压器远距离输电线降压变压器用电器”这样的顺序，或从“用电器”倒推到“发电机”一步一步进行分析 2远距离高压输电的几个基本关系(如下图为例)：5 . 061068. 761068. 7例例14一小水电站，输出的电功率为20kW，输电线总电阻为，如果先用400V电压输送，后又改用2000V电压输送，则输送电压提高后，输电导线上损失的电功率的变化情况是（ ）A、减小50W B、减少1200W C、减少W D、增大WB完成课后作业 （限时30分钟）
