20xx人教版高中物理選修3-25-4變壓器(編輯修改稿)
2024-12-23 15:40 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 1I2＝n2n1得 I1＝n2n1I2＝311 A ＝ A ，選項(xiàng) B 正確；根據(jù) I ＝Im2得副線圈上的電流的最大值 I2m＝ 2 I2＝ 2 A ，選項(xiàng) C 錯(cuò)誤． 答案： BD 變壓器的動(dòng)態(tài)變化分析 1 ． 制約關(guān)系 (1) 電壓制約：當(dāng)變壓器原、副線圈的匝數(shù)比 ( n1/ n2) 一定時(shí)，輸出電壓 U2由輸入電壓決定，即 U2＝ n2U1/ n1，可簡(jiǎn)述為 “ 原制約副 ” ． (2) 電流制約：當(dāng)變壓器原、副線圈的匝數(shù)比 ( n1/ n2) 一定時(shí)，且輸入電壓 U1確定時(shí)，原線圈中的電流 I1由副線圈中的輸出電流 I2決定，即 I1＝ n2I2/ n1，可簡(jiǎn)述為 “ 副制約原 ” ． (3) 負(fù)載制約： ① 變壓器副線圈中的功率 P2由用戶負(fù)載決定， P2＝ P 負(fù)1＋P 負(fù)2＋ ? ② 變壓器副線圈中的電流 I2由用戶負(fù)載及電壓 U2確定，I2＝ P2/ U2； ③ 總功率 P 入 ＝ P 線 ＋ P2，即變壓器的輸入功率是由輸出功率決定的． 2 ． 對(duì)理想變壓器進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析的兩種常見情況 (1) 匝數(shù)比不變的情況，如圖所示． ① U1不變，根據(jù)U1U2＝n1n2，輸入電壓 U1決定輸出電壓 U2，不論負(fù)載電阻 R 如何變化， U2也不變． ② 當(dāng)負(fù)載電阻發(fā)生變化時(shí)， I 2 變化，輸出電流 I 2 決定輸入電流 I 1 ，故 I 1 發(fā)生變化． ③ I 2 變化引起 P 2 變化，由 P 1 ＝ P 2 ，故 P 1 發(fā)生變化． (2) 負(fù)載電阻不變的情況，如圖所示． ① U1不變，n1n2發(fā)生變化，故 U2變化． ② R 不變， U2改變，故 I2發(fā)生變化． ③ 根據(jù) P2＝U22R， P2發(fā)生變化，再根據(jù) P1＝ P2，故 P1變化，P1＝ U1I1， U1不變，故 I1發(fā)生變化． 如圖所示，理想變壓器的副線圈上通過(guò)輸電線接有兩個(gè)相同的燈泡 L1和 L2，輸電線的等效電阻為 R . 開始時(shí)，開關(guān) S 斷開．當(dāng)開關(guān) S 接通時(shí)，以下說(shuō)法中正確的是 ( ) A ．副線圈兩端 M 、 N 的輸出電壓減小 B ．副線圈輸電線等效電阻 R 上的電壓增大 C ．通過(guò)燈泡 L1的電流減小 D ．原線圈中的輸入功率增大 解析： 由于輸入電壓不變， S 接通時(shí)理想變壓器副線圈M 、 N 兩端輸出電壓不變． 并聯(lián)燈泡 L2，總電阻變小，由歐姆定律 I2＝U2R2知，流過(guò) R的電流增大，電阻上的電壓 UR＝ IR 增大． 副線圈輸出電流增大，根據(jù)輸入功率等于輸出功率得 I1U1＝ I2U2， I2增大，原線圈輸入電流 I1也增大，輸入功率 P1也增大， UMN不變， UR變大，所以 UL1變小，流過(guò)燈泡 L1的電流減?。? 答案： BCD 此類問(wèn)題首先要根據(jù)題意分清變量和不變量，其次要明確變量之間的相互制約關(guān)系 —— 對(duì)于電壓，輸入決定輸出；對(duì)于電流和功率，輸出決定輸入． 2 － 1 ： 理想變壓器的原線圈連接電流表，副線圈接入電路的匝數(shù)可以通過(guò)觸頭 Q 調(diào)節(jié)，在副線圈輸出端連接了定
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