20xx版高考物理人教版一輪學(xué)案：112-理想變壓器-電能的輸送-【含答案】(更新版)
【正文】 ，到達(dá)B處時(shí)電壓下降了ΔU′。若高壓輸電線間的電壓為220 kV，T1的原、副線圈匝數(shù)比為1︰100，交流電壓表的示數(shù)為100 V，交流電流表的示流為 1 A，則( A )A．b是交流電壓表B．T2的原、副線圈匝數(shù)比為100︰1C．高壓線路輸送的電流為1 AD．高壓線路輸送的電功率為220 kW[解析] 本題考查互感器及其相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。解題的關(guān)鍵是分清原線圈和副線圈。(4)在計(jì)算輸電線上的功率損耗時(shí)，思路應(yīng)該是P損＝I2R線＝＝P送－P用，一定不能用P損＝。3．掌握一個(gè)關(guān)系發(fā)電機(jī)把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，并通過導(dǎo)線將能量輸送給線圈1，線圈1上的能量就是遠(yuǎn)程輸電的總能量，在輸送過程中，先被輸送回路上的導(dǎo)線電阻損耗一小部分，剩余的絕大部分通過降壓變壓器和用戶回路被用戶使用消耗，所以其能量關(guān)系為P1＝P線損＋P用戶。根據(jù)＝，則U2變?yōu)樵瓉淼模碪2＝U，則通過R的電流變?yōu)樵瓉淼?，R消耗的功率P2＝＝P，根據(jù)＝，原線圈上的電流也變?yōu)樵瓉淼?，即電流表的讀數(shù)變?yōu)镮。③I2變化引起P2變化，P1＝P2，故P1發(fā)生變化?！沧兪接?xùn)練1〕(多選)如圖，理想變壓器原、副線圈分別接有額定電壓相同的燈泡a和b。特別提醒：關(guān)于理想變壓器的四點(diǎn)說明(1)變壓器不能改變直流電壓。3．(2020如圖所示，是降壓變壓器，假設(shè)它只有一個(gè)原線圈和一個(gè)副線圈。(2)ΔP＝I2R＝。(2)電壓關(guān)系：＝。2．基本關(guān)系式(1)功率關(guān)系：P入＝P出。3．功率損失(1)ΔP＝P－P′。( )二、對(duì)點(diǎn)激活1．(多選)變壓器線圈中的電流越大，所用的導(dǎo)線應(yīng)當(dāng)越粗。當(dāng)P損減小為原來的時(shí)，輸電電壓應(yīng)變?yōu)樵瓉淼?倍。(3)電流：原線圈電流I1由副線圈電流I2和匝數(shù)比決定。由u＝220sin 100πt(V)可知，角速度ω＝100π rad/s，原線圈所接交流電的周期T＝＝ s，副線圈輸出交流電的周期不變， s，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。②當(dāng)負(fù)載電阻發(fā)生變化時(shí)，I2變化，輸出電流I2決定輸入電流I1，故I1發(fā)生變化。若發(fā)電機(jī)線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?，則( B )A．R消耗的功率變?yōu)镻B．電壓表的讀數(shù)變?yōu)閁C．電流表的讀數(shù)變?yōu)?ID．通過R的交變電流頻率不變 [解析] 發(fā)電機(jī)線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?，由E＝知，原線圈中輸入電壓變?yōu)樵瓉淼?，頻率變?yōu)樵瓉淼摹?2)理想的降壓變壓器聯(lián)系了輸送回路和用戶回路，由理想變壓器原理可得：線圈3(匝數(shù)為n3)和線圈4(匝數(shù)為n4)中各個(gè)量間的關(guān)系是＝，P3＝P4 ，I3n3＝I4n4。(3)各回路間通過變壓器的匝數(shù)比、電壓比、電流比和原、副線圈輸入功率與輸出功率相同的關(guān)系相聯(lián)系?？梢陨龎阂部梢越祲?，變壓器的基本關(guān)系對(duì)自耦變壓器均適用。遼寧沈陽月考)如圖，TT2是監(jiān)測(cè)交流高壓輸電參數(shù)的互感器，其中a、b是交流電壓表或交流電流表。假設(shè)從A處采用550 kV的超高壓向B處輸電，輸電線上損耗的電功率為ΔP，到達(dá)B處時(shí)電壓下降了ΔU，在保持A處輸送的電功率和輸電線電阻都不變的條件下，改用1 100 kV特高壓輸電。由題圖(b)可知， s，所以所用交流電的頻率為50 Hz，故A正確；由題圖(b)可知R2中的電流的有效值I2＝＝1 A，所以R2兩端的電壓U2＝I2R2＝10 V，根據(jù)理想變壓器電壓與匝數(shù)的關(guān)系可知，原線圈兩端的電壓U1＝U2＝100 V，根據(jù)串聯(lián)分壓可知，R1兩端的電壓U′＝U－U1＝120 V，即電壓表的示數(shù)為120 V，故B錯(cuò)誤；根據(jù)歐姆定律可得，R3中的電流I3＝＝ A， A，故C錯(cuò)誤；變壓器傳輸?shù)碾姽β蔖＝U2(I2＋I(xiàn)3)＝10(1＋) W＝ W，故D正確。浙江7月選考)如圖所示，某小型水電站發(fā)電機(jī)的輸出功率P＝100 kW，發(fā)電機(jī)的電壓U1＝250 V，經(jīng)變壓器升壓后向遠(yuǎn)處輸電，輸電線總電阻R線＝8 Ω，在用戶端用降壓變壓器把電壓降為U4＝220 V。 13
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