【正文】 ，則 U2和 I1分別約為 ( ) A ． 3 8 0 V 和 5 . 3 A B ． 3 8 0 V 和 9 . 1 A C ． 2 4 0 V 和 5 . 3 A D ． 2 4 0 V 和 9 . 1 A 目錄 【 答案 】 B 【解析】 對理想變壓器有 U 2 ＝n 2n 1U 1 ＝ 3 8 0 V ，由 P 2 ＝ I 2 U 2得 I 2 ＝P 2U 2＝2 0 0 0380 A ≈ 5 . 3 A ．依據(jù)I 1I 2＝n 2n 1得 I 1 ＝n 2n 1I 2 ＝1 9 0 01 1 0 0 5 . 3 A ≈ 9 . 1 A ，故只有選項 B 正確． 【規(guī)律總結】 理想變壓器的兩個基本公式 ( 1 )U 1U 2＝n 1n 2，I 1I 2＝n 2n 1，即對同一變壓器的任意兩個線圈，都有電壓和匝數(shù)成正比，電流與匝數(shù)成反比 ( 只適用于有一個副線圈的情況 ) ． ( 2 ) P 入 ＝ P 出 ，即無論有幾個副線圈在工作，變壓器的輸入功率總等于所有輸出功率之和． 目錄 考點 2 理想變壓器的動態(tài)分析 (2022高考福建卷 )如圖所示 ， 理想變壓器原線圈輸入電壓 u＝ Umsinωt， 副線圈電路中 R0為定值電阻 ， R是滑動變阻器 ． V1和 V2是理想交流電壓表 ， 示數(shù)分別用 U1和 U2表示； A1和 A2是理想交流電流表 ,示數(shù)分別用 I1和 I2表示 ．下列說法正確的是 ( ) A． I1和 I2表示電流的瞬時值 B． U1和 U2表示電壓的最大值 C． 滑片 P向下滑動過程中 ， U2不變 、 I1變大 D．滑片 P向下滑動過程中， U2變小、 I1變小 例 2 目錄 【 答案 】 C 【 規(guī)律總結 】 分析理想變壓器的動態(tài)變化問題 ， 關鍵是抓住不變量 ， 以不變量作為分析基礎 ， 然后根據(jù)歐姆定律分析電流 、 電壓等各量的變化 ． 【解析】 交流電表測量的是交變電流的有效值，故 A 、 B皆錯誤． 由于理想變壓器的輸出電壓 U 2 ＝n 2n 1U 1 與負載無關，即滑片 P 下滑時 U 2 不變，故 D 錯誤．由 I 1 U 1 ＝U22R 0 ＋ R知 R減小時 I 1 變大，故 C 正確． 目錄 考點 3 有關遠距離輸電的計算 某學校有一臺應急備用發(fā)電機 ， 內(nèi)阻為 r＝ 1 Ω， 升壓變壓器的匝數(shù)比為 1∶ 4， 降壓變壓器的匝數(shù)比為 4∶ 1，輸電線的總電阻為 R＝ 4 Ω， 全校 22個教室 ， 每個教室用“220 V, 40 W”的燈泡 6盞 ， 要求所有燈都正常發(fā)光 ， 則 (1)輸電線上損耗的電功率多大 ？ (2)發(fā)電機的輸出功率多大 ？ (3)發(fā)電機的電動勢多大 ？ 例 3 目錄 【 思路點撥 】 解答本題時可按以下思路分析： 【 解析 】 (1)根據(jù)題意 ， 畫出從發(fā)電機到教室燈泡之間的傳輸過程 ， 如圖所示 ． 目錄 所有燈都正常工作的總功率為 P ′2＝ 22 6 40 W ＝ 5280 W 用電器都正常工作時的總電流為 I ′2＝P ′2U ′2＝5 2 8 0220 A ＝ 24 A 兩個變壓器之間輸電線上的電流為 IR＝ I2＝I ′24＝ 6 A 故輸電線上損耗的電功率 PR＝ I2RR ＝ 1 4 4 W. ( 2 ) 升壓變壓器的輸出功率為 P ′1＝ PR＋ P ′2＝ 5 4 2 4 W 而發(fā)電機輸出功率即為升壓變壓器的輸入功率 P 出 ＝ P1＝ P ′1＝ 5 4 2 4 W. 目錄 【 答案 】 (1)144 W (2)5424 W (3)250 V ( 3 ) 降壓變壓器上的輸入電壓 U2＝ 4 U ′2＝ 8 8 0 V 輸電線上的電壓損失為 UR＝ IRR ＝ 24 V 因此升壓變壓器的輸出電壓為 U ′1＝ UR＋ U2＝ 9 0 4 V 升壓變壓器的輸入電壓為 U1＝U ′14＝ 2 2 6 V 升壓變壓器的輸入電流為 I1＝ 4 IR＝ 24 A 發(fā)電機的電動勢 E ＝ U1＋ I1r ＝ 2 2 6 V ＋ 24 1 V ＝ 250 V. 目錄 【反思領悟】 遠距離高壓輸電中的物理量較多，在解決此類問題時應先畫出輸電電路圖，規(guī)定好所用的字母，理解各物理量間的關系，特別值得注意的是升壓變壓器副線圈的電流和降壓變壓器的電流是相等的，但升壓變壓器副線圈的電壓和降壓變壓器的電壓是不等的，計算導線的電阻時長度應是雙距離的長度等．在求解輸電線路上損失的電功率時，一般由 P 損 ＝ I2線 R 線 來求．雖然也可用 P 損 ＝U2R求解，但必須弄明白 U 一定是輸電線路上電阻 R 所對應的電壓降， U 絕不是輸電電壓． 目錄 易錯辨析 對輸電線路中各量關系不明確造成錯誤 技法提煉思維升華 【范例】 某遠距離輸電電路的輸電電壓為 U ，輸電導線的總電阻為 R ，下列分析正確的是 ( ) A ．由公式 P ＝U2R得到 ,輸電導線的電阻越大 ,功率損失越少 B ．由公式 I ＝UR得到，輸電導線的電阻越小，電流越大 C ．由公式 P ＝ I2R 得到，輸電電流越大，輸電導線上的功率損失越大 D ．由公式 P ＝ IU 得到，輸電導線上的功率損失與電流強度成正比 目錄 錯因剖析 錯解 1：不清楚輸電電壓與損失電壓的區(qū)別 ， 而誤選 A或 D. 錯解 2：不清楚輸電電流是由輸出功率和輸電電壓決定的而誤選 B. 目錄 【 答案 】 C 【正解解析】 用 P ＝U2R討論輸電導線的功率損失時，電壓應為導線損失 的電壓 Δ U ，而不能用輸電電壓，故 A 錯；用 I ＝UR討論輸電線中的電流，電壓應為導線損失的電壓，實際上輸電電流 I ＝PU，故 B 錯； C 項中 I 、 R 均是導線的電學量，故 C 正確；而 P ＝ IU 是輸電功率，不是導線損失的功率，而導線損失的功率應為 Δ P ＝????PU2R ，故 D 錯． 目錄 【 真知灼見 】 ?1?在應用電學公式時，要注意公式中的每一個量必須是同一段電路或同一個元件的量； ?2?對遠距離輸電，要弄清各量之間的關系，常見錯誤都是誤認為導線上的電壓降等于輸電電壓 .解決的方法是：把升壓變壓器看做電源，導線、降壓變壓器看做用電器，兩者串聯(lián)接到升壓變壓器上 . 目錄 知能演練輕巧奪冠 目錄 本部分內(nèi)容講解結束 按 ESC鍵退出全屏播放