20xx滬科版高中物理選修3-2第3章第2節(jié)變壓器為什么能改變電壓電能的開發(fā)與利用word學案-資料下載頁
2024-11-28 16:41本頁面
【導讀】[學習目標定位]，理解變壓器的工作原理.若小燈泡發(fā)光，那么小燈泡兩端電壓與什么因素有關？若將原線圈接到恒定的直流電源上，小燈泡亮不亮？左、右線圈中每一圈上磁通量的變化率ΔΦΔt都相同，若左邊匝數(shù)為n1，則E1＝n1ΔΦΔt；1．什么是理想變壓器？答案由能量守恒定律，有P入＝P出，即U1I1＝U2I2.3．若有多個副線圈時，電流與匝數(shù)間的關系是什么？得I1n1＝I2n2＋I3n3＋??1．自耦變壓器如圖2所示，鐵心上只繞有一個線圈，低壓線圈是高壓線圈的一部分，功率制約：P出決定P入，P出增大，P入增大；P出減小，P入減小，P出為0，P入為0.負載電阻不變，匝數(shù)比變化進行動態(tài)分析的順序是n1、n2→U2→I2→P出→P入→I1.
【正文】 壓有效值 U2＝ 380 V，因理想變壓器原、副線圈輸入和輸出的功率相等，即 P 入 ＝ P 出 ＝ U1I1，解得 I1＝ 103220 A≈ A，選項 B 正確，選項 A、 C、 D 錯誤． 9． 鉗形電流表的 外形和結(jié)構(gòu)如圖 6(a)所示 ． 圖 (a)中電流表的讀數(shù)為 A． 圖 (b)中用同一電纜線繞了 3 匝 ， 則 ( ) 圖 6 A． 這種電流表能測直流電流 ， 圖 (b)的讀數(shù)為 A B． 這種電流表能測交流電流 ， 圖 (b)的讀數(shù)為 A C． 這種電流表能測交流電流 ， 圖 (b)的讀數(shù)為 A D． 這種電流表既能測直流電流 ， 又能測交流電流 ， 圖 (b)的讀數(shù)為 A 答案 C 解析 由于變壓器工作原理是電磁感應即通過原線圈的電流發(fā)生變化，故原線圈產(chǎn)生的磁場發(fā)生變化， 穿過副線圈的磁通量發(fā)生變化，從而在副線圈中產(chǎn)生感應電流，故這種電流 表只能測交流電流． 根據(jù)理想變壓器的輸入電壓和輸出電壓的關系有 U1U2＝ n1n2. 輸入功率和輸出功率的關系有 P1＝ P2 即 U1I1＝ U2I2 所以 n1I1＝ n2I2 故 I2＝ n1n2I1 由題意可知當 n1＝ 1 時 I2＝ A. 故當 n1＝ 3 時， I′ 2＝ A. 故 C 正確． 10． 供電公司檢修人員用交流電表監(jiān)控供電線路中強電流和高電壓 ， 使用的儀器是電流互感器和電壓互感器 ， 接線如 圖 7所示 ， 其中 n n n n4分別為四組線圈的匝數(shù) ， a、 b為兩只交流電表 ， 下列說法中正確的是 ( ) 圖 7 A． A為電流互感器 ， 且 n1n2， a是電流表 B． B為電壓互感器 ， 且 n3n4， a是電流表 C． B為電流互感器 ， 且 n3n4， b是電流表 D． A為電壓互感器 ， 且 n1n2， a是電壓表 答案 AB 解析 由圖可知， A串聯(lián)在電路中是電流互感器，電路中是強電流，通過變壓器變成弱電流，用電流表測量，因為電流之比等于線圈匝數(shù)的倒數(shù)比，所以 n1n2， a 是電流表，故A正確， D 錯誤； B并聯(lián)在電路中是電壓互感器，電路中是強電壓，通過變壓器變成弱電壓，用電壓表測量，因為電壓之比等于線圈匝數(shù)比，所以 n3n4，故 B 正確， C錯誤；故選 A、B. 題組四 理想變壓器中的動態(tài)分析 11． 如圖 8 所示 ， 理想變壓器的副線圈上通過輸電線接有兩個相同的燈泡 L1和 L2， 輸電線的等效電阻為 ， 開關 S 斷開 ． 當開關 S 接通時 ， 以下說法中正確的是 ( ) 圖 8 A． 副線圈兩端的輸出電壓減小 B． 副線圈輸電線等效電阻 R上的電壓增 大 C． 通過燈炮 L1的電流減小 D． 原線圈中的電流增大 答案 BCD 解析 由于輸入電壓不變，所以當 S 接通時，理想變壓器副線圈兩端輸出電壓不變． 并聯(lián)燈泡 L2，總電阻變小，由歐姆定律知，流過 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 I1U1＝ I2U2知， I2增大，原線圈輸入電流 I1也增大． UMN不變， UR變大，所以 UL1變小，流過燈泡 L1的電流減小． 12． 如圖 9 所示 ， 某理想變壓器的原 、 副線圈的匝數(shù)均可調(diào)節(jié) ， 原線圈兩端電壓為一最大值不變的正弦交流電 ， 在其他條件 不變的情況下 ， 為了使變壓器輸入功率增大 ， 可使 ( ) 圖 9 A． 原線圈匝數(shù) n1增加 B． 副線圈匝數(shù) n2增加 C． 負載電阻 R的阻值增大 D． 負載電阻 R的阻值減小 答案 BD 解析 由 U1U2＝ n1n2， P 出 ＝ U22R 可得 P 出 ＝ U21n22n21R 又因為 P 入 ＝ P 出 ，所以 P 入 ＝ U21n22n21R 分析可得選項 B、 D 正確． ， 副線圈接入電路的匝數(shù)可以通過滑動觸頭 Q調(diào)節(jié) ， 如圖 10 所示 ， 在副線圈兩輸出端連接了定值電阻 R0和滑動變阻器 R， 在原線圈上加一電壓為 U的交流電 ， 則 ( ) 圖 10 A． 保持 Q的位置不動 ， 將 P向上滑動時 ， 電流表的讀數(shù)變大 B． 保持 Q的位置不動 ， 將 P向上滑動時 ， 電流表的讀數(shù)變小 C． 保持 P的位置不動 ， 將 Q向上滑動時 ， 電流表的讀數(shù)變大 D． 保持 P的位置不動 ， 將 Q向上滑動時 ， 電流表的讀數(shù)變小 答案 BC 解析 保持 Q的位置不動，副線圈匝數(shù)不變，由 U1U2＝ n1n2知 U2不變，當 P向上滑動時，R 變大，由 I2＝ U2R0＋ R知 I2減小， I1減小，故電流表的讀數(shù)變小， A 錯誤， B 正確；保持 P的位置不動，將 Q 向上滑動時，副線圈的匝數(shù)增多，由 U1U2＝ n1n2知 U2增大，由 I2＝ U2R＋ R0知I2增大， I1增大，故電流表的讀數(shù)變大， C 正確， D 錯誤 ．
教學課件相關推薦
鄂ICP備17016276號-1