高考物理一轮复习第10章第2课时变压器电能的输送学案无答案新人教版.doc

第2课时 变压器 电能的输送【学习目标】 1理解变压器的工作原理2掌握理想变压器原、副线圈中电压与匝数的关系及功率关系3知道输电线上的功率损失及减少功率损失的方法4能解决高压送电的实际问题【要点导学】1理想变压器的构造和工作原理分别是什么？有何作用？2理想变压器的电压、功率和匝数的关系分别是什么？3远距离输电中电能输送的基本要求是什么？减少输电线上损耗的方法有哪些？4画出高压输电的示意图，如何确定输送功率、损耗功率和输电电压之间的关系？图10-2-1【典型例题】类型一 理想变压器的计算【例 1】如图10-2-1将输入为220V，输出为6V的变压器，改绕成输出为30V的变压器.若副线圈原来的匝数为30匝，原线圈匝数不变，则副线圈应增加的匝数是（ ）A150匝 B120匝图10-2-2C130匝 D144匝 【变式训练1】如图10-2-2所示，理想变压器原副线圈匝数之比n1：n2=4：1，当导体棒L在匀强磁场中向左做匀速直线运动时，电流表A1的示数12mA，则电流表A2的示数为（ ）A3mA B0C48mAD与负载R的值有关图10-2-3【变式训练2】如图10-2-3所示在绕制变压器时，某人误将两个线圈绕在如图所示变压器铁芯的左右两个臂上当通以交变电流时，每个线圈产生的磁通量都只有一半通过另一个线圈，另一半通过中间的臂。已知线圈1、2的匝数之比n1n2=21在不接负载的情况下（ ）A当线圈1输入电压220V时，线圈2输出电压为110VB当线圈1输入电压220V时，线圈2输出电压为55VC当线圈2输入电压110V时，线圈1输出电压为220VD当线圈2输入电压110V时，线圈1输出电压为110V【例 2】如图10-2-4所示，在AB间接入正弦交流电U1=220V，通过理想变压器和二极管D1、D2给阻值R=20 的纯电阻负载供电，已知D1、D2为相同的理想二极管，正向电阻为0，反向电阻无穷大，变压器原线圈n1=110匝，副线圈n2=20匝，Q为副线圈正中央抽头，为保证安全，二极管的反向耐压值至少为U0，设电阻R上消耗的功率为P，则有（ ）图10-2-4A.，P=80 W B.U0=40 V，P=80 W  C.，P=20 WD.U0=40 V，P=20 W类型二 理想变压器动态问题分析【例3】如图10-2-5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为原线圈中的电流，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U1及P的位置不变，K由b合到a时，R消耗功率减小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将增大图10-2-5发电机A2A1V2V1P用户R0a图10-2-6 【变式训练】供电系统由于气候原因遭到严重破坏为此，某小区启动了临时供电系统，它由备用发电机和副线圈匝数可调的变压器组成，如图10-2-6所示，图中R0表示输电线的电阻滑动触头P置于a处时，用户的用电器恰好正常工作，在下列情况下，要保证用电器仍能正常工作，则 ( )A当发电机输出的电压发生波动使V1示数小于正常值，用电器不变时，应使滑动触头P向上滑B当发电机输出的电压发生波动使V1示数小于正常值，用电器不变时，应使滑动触头P向下滑C如果V1示数保持正常值不变，那么当用电器增加时，滑动触头P应向上滑D如果V1示数保持正常值不变，那么当用电器增加时，滑动触头P应向下滑类型三 高压输电问题【例4】一小型发电机通过升压、降压变压器把电能输送给用户，已知发电机的输出功率为50kW，输出电压为500V，升压变压器原、副线圈匝数比为1:5，两个变压器间的输电导线的总电阻为15，降压变压器的输出电压为220V，变压器本身的损耗忽略不计，在输电过程中电抗造成电压的损失不计，求：（1）升压变压器副线圈的端电压；（2）输电线上损耗的电功率；（3）降压变压器原、副线圈的匝数比。【课堂小结】1理想变压器的输入电压决定输出电压，输出电流和输出功率决定输入电流和功率；2解决远距离输电的问题必须清晰地画出输电示意图，并标出各相关符号，以免出错2