2020年高考物理一輪復(fù)習 第12章 交變電流 傳感器 第57講 變壓器 電能的輸送學案（含解析）.doc

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第57講變壓器電能的輸送考點一變壓器的工作原理和基本關(guān)系式1構(gòu)造如圖所示，變壓器是由閉合鐵芯和繞在鐵芯上的兩個線圈組成的。(1)原線圈：與交流電源連接的線圈，也叫初級線圈。(2)副線圈：與負載連接的線圈，也叫次級線圈。2原理電流磁效應(yīng)、電磁感應(yīng)。3理想變壓器原、副線圈基本量的關(guān)系4幾種常用的變壓器(1)自耦變壓器調(diào)壓變壓器，如圖甲(降壓作用)、乙(升壓作用)所示。(2)互感器電壓互感器(n1n2)：把高電壓變成低電壓，如圖丙所示。電流互感器(n1U1，U2降低 BU2U1，U2升高CU2U1，U2降低 DU2n2，知U2U1；滑動觸頭從M點順時針旋轉(zhuǎn)至N點過程中，n2減小，則U2降低，C項正確。13(2016海南高考)(多選)如圖a所示，理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為41，RT為阻值隨溫度升高而減小的熱敏電阻，R1為定值電阻，電壓表和電流表均為理想交流電表。原線圈所接電壓u隨時間t按正弦規(guī)律變化，如圖b所示。下列說法正確的是()A變壓器輸入、輸出功率之比為41B變壓器原、副線圈中的電流強度之比為14Cu隨t變化的規(guī)律為u51sin(50t)(國際單位制)D若熱敏電阻RT的溫度升高，則電壓表的示數(shù)不變，電流表的示數(shù)變大答案BD解析由題意，理想變壓器輸入、輸出功率之比為11，A錯誤；變壓器原、副線圈中的電流強度與匝數(shù)成反比，即，故B正確；由圖b可知交流電壓最大值Um51 V，周期T0.02 s，角速度100 rad/s，則可得u51sin(100t)(V)，故C錯誤；RT的溫度升高時，阻值減小，電壓表示數(shù)不變，電流表的示數(shù)變大，故D正確。14(2018安徽省江南十校3月檢測)(多選)圖1所示是調(diào)壓變壓器的原理圖，線圈AB繞在一個圓形的鐵芯上，總匝數(shù)為1000匝。AB間加上如圖2所示的正弦交流電壓，移動滑動觸頭P的位置，就可以調(diào)節(jié)輸出電壓。在輸出端連接了滑動變阻器R和理想交流電流表，變阻器的滑動觸頭為Q。已知開始時滑動觸頭Q位于變阻器的最下端，且BP間線圈匝數(shù)剛好是500匝，變阻器的最大阻值等于72 。則下列判斷中正確的是()A開始時，電流表示數(shù)為0.25 AB開始時，流過R的交流電頻率為25 HzC保持P的位置不動，將Q向上移動時，R消耗的功率變大D保持Q的位置不動，將P沿逆時針方向轉(zhuǎn)動少許，R消耗的功率變大答案CD解析由圖2知，輸入電壓的有效值為U136 V，根據(jù)變壓規(guī)律：，解得輸出電壓U218 V，所以開始時，電流表的示數(shù)為I0.25 A，所以A錯誤；變壓器不改變交流電的頻率，AB間所加交流電的周期為0.02 s，頻率為50 Hz，所以流過R的交流電頻率為50 Hz，故B錯誤；保持P的位置不動，將Q向上移動時，R的阻值減小，U2不變，R消耗的功率P2變大，所以C正確；保持Q的位置不動，將P沿逆時針方向轉(zhuǎn)動少許，n2增大，U2增大，R消耗的功率P2變大，所以D正確。15(2018甘肅省蘭化一中二模)(多選)如圖所示，矩形線圈abcd與理想變壓器原線圈組成閉合電路。線圈在有界勻強磁場中繞垂直于磁場的bc邊勻速轉(zhuǎn)動，磁場只分布在bc邊的左側(cè)，磁感應(yīng)強度大小為B，線圈的面積為S，轉(zhuǎn)動的角速度為，匝數(shù)為N，線圈電阻不計。下列說法正確的是()A將變壓器原線圈抽頭P向下滑動時，燈泡變亮B線圈abcd轉(zhuǎn)動過程中，通過線圈的最大磁通量為NBSC線圈處于圖示位置時，矩形線圈中磁通量的變化率最大D若線圈abcd轉(zhuǎn)動的角速度變?yōu)?，則變壓器原線圈電壓的有效值為NBS答案AD解析矩形線圈abcd中產(chǎn)生交變電流，將變壓器原線圈抽頭P向下滑動時，原線圈匝數(shù)變小，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比知，輸出電壓增大，故燈泡會變亮，故A正確；線圈abcd轉(zhuǎn)動過程中，線圈最大磁通量為BS，故B錯誤；圖示位置時，是中性面位置，矩形線圈磁通量最大，線圈中磁通量的變化率最小，故C錯誤；若線圈轉(zhuǎn)動角速度變?yōu)?，根據(jù)電動勢最大值公式EmNBS，變壓器原線圈電壓的最大值為2NBS，根據(jù)電流的熱效應(yīng)T，解得U有NBS，故D正確。故選A、D。