高二年级物理---- 变压器
一. 考点热点回顾.
理想变压器
1.理想变压器的电压变化规律为U1/U2=________ 2.输入输出功率关系:________
3.只有一个副线圈的理想变压器的电流变化规律I1/I2 =__________
4.变压器的 电压决定 电压; 电流决定 电流; 功率决定
功率
二.典型例题+拓展训练
一)、典型例题
①变压器原理 例题 1:
如图所示,理想变压器的原、副线圈分别接有相同的白炽灯,原、副线圈的匝数比为n1∶n2=2∶1,电源电压为U,求B灯两端的电压UB为多少?
课堂练习
1、如图,可以将电压升高供给电灯的变压器是 B
A B C D
2、图甲是某燃气炉点火装置的原理图.转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交变电压,并加在一理想变压器的原线圈上,变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2,
为交流电压表.当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V时,就
1
会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体.以下判断正确的是( )
A.电压表的示数等于5V B.电压表的示数等于5/2V C.实现点火的条件是n2/n1>1000 D.实现点火的条件是n2/n1<1000 ②变压特点 例题 2:
有一台理想变压器,原线圈匝数为n1,两个副线圈的匝数分别为n2和n3,原副线圈上的电压分别为U1、U2、U3,电流分别为I1、I2、I3,如图所示,下面结论中正确的是 AD A. U1:U2=n1:n2 ; U2:U3=n2:n3 B. I1:I2=n2:n1 ; I1:I3=n3:n1 C. I1=I2+I3
D. I1U1=I2U2+I3U3
课堂练习
1、如图,理想变压器原、副线圈匝数比为20:1,两个标有“12V,6W”的小灯泡并联在副线圈的两端.当两灯泡都正常工作时,原线圈电路中电压表和电流表(可视为理想表)的示数分别是( ) A.120V,0.10A B.240V,0.025A C.120V,0.005A D.240V,0.05A
2、图所示为一与电源电相连接的理想变压器,原线圈中电流为I1,副线圈中电流为I2,当副线圈中负载电阻R变小时 C
A.I2变小,I1变小 B. I2变小,I1增大 C. I2增大,I1增大 D. I2增大,I1变小
2
3、理想变压器输入电压波形如图甲.所示,原副线圈匝数比5:1,已知输入回路中电表A1读数为2A,则 ACD
A. 图乙中电流表A2读数10A B. 图乙中电压表读数56.4V C. 图乙中电阻R的阻值为4Ω D. 变压器的输入功率为400W
③计算 例题 3:
理想变压器初级线圈和两个次级线圈的匝数分别为n1=1760匝、n2=288匝、n3=800 0匝,电源电压为U1=220V。n2上连接的灯泡的实际功率为36W,测得初级线圈的电流为I1=0.3A,求通过n3的负载R的电流I3。
n2 L 220V n1 n3 R
课堂练习
1、为探究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系,将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上,副线圈连接相同的灯泡L1、L2,电路中分别接了理想交流电压表V1、V2和理想交流电流表A1、A2,导线电阻不计,如图所示.当开关S闭合后(AD )
A.A1示数变大,A1与A2示数的比值不变 B.A1示数变大,A1与A2示数的比值变大 C.V2示数变小,V1与V2示数的比值变大
3
D.V2示数不变,V1与V2示数的比值不变
2、一理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1,原线圈输入电压的变化规律如图甲所示,副线圈所接电路如图乙所示,P为滑动变阻器的触头( )
A.副线圈输出电压的频率为50Hz B.副线圈输出电压的有效值为31V C.P向右移动时,原、副线圈的电流比减小 D.P向右移动时,变压器的输出功率增加
二)、拓展训练:
4.如图,理想变压器原线圈输入电压Ul = 3300V,副线圈两端电压220V,输出端连有完全相同的两个灯泡A、B,绕过铁芯的导线所接的电压表示数为U = 2V,求 (1) n1等于多少匝?
(2) S断开时,电流表A2的示数I2 = 5A,A1示数I1为多少? (3) S闭合时,A1的示数I1为多少?
n1u3300nu(1) 3=V= 2,n1 = 1650匝.
n13300I1n21nIn(2) 2= 220,n1 = 110匝;2= 1,I1 = 3A.
n22n(3) I2=2 I2 =10A,I1= 1I2=3A.
4
三.总结:
课后练习:
1、如图所示,为一理想变压器,S为单刀双掷开关,P为滑动变阻器R的滑片,U1为加在原线圈两端的电压,I1为原线圈中的电流,则(ABD) A.保持U1和P的位置不变,S由a合到b时,I1将增大
B.保持U1和P的位置不变,S由b合到a时,R消耗的功率将减小 C.保持U1不变,S合在a处,使P上滑,I1将增大 D.保持P的位置不变,S合在a处,若U1增大,I1将增大
2、在某交流电路中,有一正在工作的变压器,原、副线圈的匝数分别为n1=600匝、n2=120匝,电源的电压为U=311sin100πtV,原线圈中串联一个0.2A的保险丝,为保证保险丝不被烧毁,则AC
A.负载功率不能超过44W B.副线圈电流的最大值不能超过1A C.副线圈电流的有效值不能超过1A D.副线圈电流的有效值不能超过0.2A 3、、如图所示,理想变压器原线圈匝数n1=440,副线圈匝数n2=22,在原线圈两端加左图所示的交流电压,求: (1)副线圈中电压表的示数
(2)电阻R在什么范围内取值,才能使副线圈中电流表的示数不超过2.0A?
5