2020年高考物理一轮复习 第12章 交变电流 传感器 第57讲 变压器 电能的输送学案（含解析）.doc

第57讲变压器电能的输送考点一变压器的工作原理和基本关系式1构造如图所示，变压器是由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成的。(1)原线圈：与交流电源连接的线圈，也叫初级线圈。(2)副线圈：与负载连接的线圈，也叫次级线圈。2原理电流磁效应、电磁感应。3理想变压器原、副线圈基本量的关系4几种常用的变压器(1)自耦变压器调压变压器，如图甲(降压作用)、乙(升压作用)所示。(2)互感器电压互感器(n1n2)：把高电压变成低电压，如图丙所示。电流互感器(n1U1，U2降低 BU2U1，U2升高CU2U1，U2降低 DU2n2，知U2U1；滑动触头从M点顺时针旋转至N点过程中，n2减小，则U2降低，C项正确。13(2016海南高考)(多选)如图a所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比为41，RT为阻值随温度升高而减小的热敏电阻，R1为定值电阻，电压表和电流表均为理想交流电表。原线圈所接电压u随时间t按正弦规律变化，如图b所示。下列说法正确的是()A变压器输入、输出功率之比为41B变压器原、副线圈中的电流强度之比为14Cu随t变化的规律为u51sin(50t)(国际单位制)D若热敏电阻RT的温度升高，则电压表的示数不变，电流表的示数变大答案BD解析由题意，理想变压器输入、输出功率之比为11，A错误；变压器原、副线圈中的电流强度与匝数成反比，即，故B正确；由图b可知交流电压最大值Um51 V，周期T0.02 s，角速度100 rad/s，则可得u51sin(100t)(V)，故C错误；RT的温度升高时，阻值减小，电压表示数不变，电流表的示数变大，故D正确。14(2018安徽省江南十校3月检测)(多选)图1所示是调压变压器的原理图，线圈AB绕在一个圆形的铁芯上，总匝数为1000匝。AB间加上如图2所示的正弦交流电压，移动滑动触头P的位置，就可以调节输出电压。在输出端连接了滑动变阻器R和理想交流电流表，变阻器的滑动触头为Q。已知开始时滑动触头Q位于变阻器的最下端，且BP间线圈匝数刚好是500匝，变阻器的最大阻值等于72 。则下列判断中正确的是()A开始时，电流表示数为0.25 AB开始时，流过R的交流电频率为25 HzC保持P的位置不动，将Q向上移动时，R消耗的功率变大D保持Q的位置不动，将P沿逆时针方向转动少许，R消耗的功率变大答案CD解析由图2知，输入电压的有效值为U136 V，根据变压规律：，解得输出电压U218 V，所以开始时，电流表的示数为I0.25 A，所以A错误；变压器不改变交流电的频率，AB间所加交流电的周期为0.02 s，频率为50 Hz，所以流过R的交流电频率为50 Hz，故B错误；保持P的位置不动，将Q向上移动时，R的阻值减小，U2不变，R消耗的功率P2变大，所以C正确；保持Q的位置不动，将P沿逆时针方向转动少许，n2增大，U2增大，R消耗的功率P2变大，所以D正确。15(2018甘肃省兰化一中二模)(多选)如图所示，矩形线圈abcd与理想变压器原线圈组成闭合电路。线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动，磁场只分布在bc边的左侧，磁感应强度大小为B，线圈的面积为S，转动的角速度为，匝数为N，线圈电阻不计。下列说法正确的是()A将变压器原线圈抽头P向下滑动时，灯泡变亮B线圈abcd转动过程中，通过线圈的最大磁通量为NBSC线圈处于图示位置时，矩形线圈中磁通量的变化率最大D若线圈abcd转动的角速度变为2，则变压器原线圈电压的有效值为NBS答案AD解析矩形线圈abcd中产生交变电流，将变压器原线圈抽头P向下滑动时，原线圈匝数变小，根据电压与匝数成正比知，输出电压增大，故灯泡会变亮，故A正确；线圈abcd转动过程中，线圈最大磁通量为BS，故B错误；图示位置时，是中性面位置，矩形线圈磁通量最大，线圈中磁通量的变化率最小，故C错误；若线圈转动角速度变为2，根据电动势最大值公式EmNBS，变压器原线圈电压的最大值为2NBS，根据电流的热效应T，解得U有NBS，故D正确。故选A、D。