3-2變壓器學(xué)案

1、（選修3-2學(xué)案）5.4變壓器（二）【要點(diǎn)導(dǎo)學(xué)】變壓器問(wèn)題解題思路思路1 ：電壓思路變壓器原、副線圈的電壓之比為UJ UFT1J血；當(dāng)變壓器有多個(gè)副繞組時(shí)UVni-Lk/ ni=Ui/ni=。思路2:功率思路理想變壓器的輸入、輸岀功率為P x=P即P+當(dāng)變壓器有多個(gè)副繞組時(shí)P=Pi+Pt+ 。思路3:電流思路由I=P/U知，對(duì)只有一個(gè)副繞組的變壓器有厶/厶=必/皿；當(dāng)變壓器有多個(gè)副繞組時(shí)n、I=1 寸 n、 。思路4:制約思路1. 電壓制約：當(dāng)變壓器原、畐y線圈的匝數(shù)比（m/血）一定時(shí)，輸岀電壓仏由輸入電壓決定，即仏=”2 /" 1。2. 電流制約：當(dāng)變壓器原、副線圈的匝數(shù)比5/）定

2、，且輸入電壓確定時(shí)，原線圈中的電流71由副線圈中的輸岀電流厶決定，即IS=門2|2 o3. 負(fù)載制約：變壓器副線圈中的功率R由用戶負(fù)載決定，PAPAPA-,變壓 器副線圈中的電流厶由用戶負(fù)載及電壓仏確定，IFPJ總功率動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題的思路程序可表示為：Ek=i I =_a役§R 2 R負(fù)載汀 DhUiUJ門 片=占決定2 決定2決定1 決定思路5:原理思路變壓器原線圈中磁通量發(fā)生變化，鐵芯中厶vP/A t相等；對(duì)“工”型變壓器有A <D/ A t=兩端接最圖 5-5-1A <J>2/ A t+ A <P 3/ A t o【范例精析】例1、如圖5-5-1所示，理想

3、變壓器的副線圈上，通過(guò)輸電線接個(gè)相同的燈泡厶和厶，輸電線的等效電阻為R,原線圈輸入大值恒定的交流電壓，回路中接有一塊理想電流表，當(dāng) 開(kāi)關(guān)S接通時(shí)，以下說(shuō)法正確的是（）A. 原線圈中電流表示數(shù)增大；B. 副線圈兩端MN的輸岀電壓增大;C. 燈泡厶的亮度變暗;D. 輸電線上產(chǎn)牛的損耗增人S即為變壓器的輸入電壓“0保持不解析：因原線圈的輸電線電阻不計(jì)，加在原線圈兩端的電壓變，對(duì)此變壓器而言，由 s%知，副線圈的輸岀電壓 s (即/慟)不變，當(dāng) 開(kāi)關(guān)s閉合時(shí)，燈泡 厶并聯(lián)到厶兩端，使副線圈所在回路的總電阻變小，由閉合電路歐姆定律得，通過(guò)輸電線的電流厶變大，輸電線分壓變大，損耗功率變大；已知副線圈的輸岀

4、電壓“不變，故而燈泡兩端電圈所在回路的總電阻變小，因而副線壓“厶變小，燈厶的實(shí)際功率變小，燈泡變暗；已知副線圈損耗的總功率馬變大，原線圈的輸入功率變大,通過(guò)電流表的電流厶變大，故選 A、C、Do例2、在繞制變壓器時(shí)，某人誤將兩個(gè)線圈繞在如圖圖5-5-2所 示變壓器鐵芯的左右兩個(gè)臂上，當(dāng)通以交流電時(shí)，每個(gè)線圈產(chǎn)生的磁通量都只有一半通過(guò)另一個(gè)線圈，另一半通過(guò)中間臂。已知線圈1,2的匝數(shù)之比 N 1： N2=2:1O在不接負(fù)載的情況下，正確的是( )71 卞圖 5-5-2當(dāng)線圈1輸入電壓220V時(shí), 當(dāng)線圈1輸入電壓220V時(shí), 當(dāng)線圈2輸入電壓110V時(shí), 當(dāng)線圈2輸入電壓110V時(shí),線圈2輸岀電

5、壓為110V線圈2輸岀電壓為55V線 圈1輸岀電壓為 220V線圈1輸岀電壓為110VD、解：若代常規(guī)公式將發(fā)生差錯(cuò)，原因是變壓器的組成發(fā)生了重要變化，多了中間臂，原副線圈的磁通量不再相等。原有公式不再適用?？梢赃@樣考慮由于不接負(fù)載輸出端無(wú)電流，該端的線圈本身不產(chǎn)生磁通量，通過(guò)輸出端線圈每匝的磁通量只有通過(guò)輸入端線圈每匝磁通量的一半。由于是理想變壓器，近似有以下公式：設(shè)線圈】為輸入端：則如訓(xùn)詈 Z料聯(lián)合則生=込，=Ui/4, B正確。同理，若線圈2為輸入端，則u 嚴(yán) N、呵/2) uN,業(yè)At2%i U2-UI=UT, D 正確只=瓦理想變壓器原線圈 1接S=220 V交流電壓，畐熾圈2的輸岀

6、電壓72=6V,電流強(qiáng)度A=4 A,畐熾圈3輸岀電壓為73=250V,電流強(qiáng)度？ 3=0.4A,如圖5-5-3所示.若燈為24匝，則原線 圈中電流強(qiáng)度A為多少？副線圈”3匝數(shù)為多少？解析：由 旦4,得"3=處乞=24 乂空=1000匝U 2 n2“2 6TJoof)得 ” i="-=24X - =880 匝 2 6由/冋=/2"2+厶"3得【能力訓(xùn)練】1、如圖5-5-4所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)分別為山、 線圈加交流電壓AS斷開(kāi)MN電壓最大，ON電壓為零 MN、時(shí)，零，ON電壓為Uini/n2B、S斷開(kāi)MN電壓為 Uiih/m時(shí)，且滑動(dòng)觸頭向下滑時(shí)，

7、原線圈電流變小! A2n2 +【3n3 _=4x24 + 0.4x1000 a=q56a880U以下說(shuō)法正確的是（，副線圈電流變大電壓為R 5-5-4觸片向上移動(dòng)，則圖中所有交流電表的示）A 數(shù)及輸入功率 Ai增大，A?減小，P增大、 變A” A?曾大，P增大B化情況正確的A” A?咸小，P減小、C是（V1， V2不變，2、有理想變壓器給負(fù)載供電，變壓器輸入電壓不變，如圖圖 5-5-5A、增大負(fù)載電阻C、增加副線圈匝數(shù)4、如圖圖5-5-6接法中的自耦變壓器滑頭A、R上的電壓上升，電流增大B、R上的電壓上升，電流減小C、R上的電壓下降，電流增大D、R上的電壓下降，電流減小B、減小負(fù)載電阻D、增加

8、原線圈匝數(shù)P向上滑動(dòng)時(shí)，則（OnorT2:圖 5-5-7圖 5-5-8V1 , V2不變，V1 , V2不變，V1不變，V2增大，A1減小，A2增大，P減小3、-理想變壓器原線圈接交變電流，副線圈接一電阻，下列哪些方法可使輸入功率增加（5、甲、乙兩個(gè)理想變壓器，它們的原、副線圈的匝數(shù)比以及連接方式如圖5-5-7所示.若輸 電導(dǎo)線的電阻不計(jì)，甲的輸入電壓是 220V,負(fù)載中每個(gè)電阻 R的阻值均為11Q,則甲的輸 入電流和輸入功率分別是（） A.10A, 330WB.10A, 330WC.15A, 3300W D.15A, 330W6、如圖5-5-8所示，一理想變壓器的原、副線圈分別由雙線圈ab和

9、cd （匝數(shù)都為 nJ、ef和 gh（匝數(shù)都為血）組成.用Ii和5表示輸岀電流和電壓，則在下列四種情況下，符合關(guān)系U2 ="1珀n2“ 2 I,="1的有（）A. b與c相連，以a、d為輸入端；f與g相連，以e、h為輸岀端B. b與c相連，以a、d為輸入端；e與g相連、f、h相連作為輸岀端C. a與c相連，b與d相連作為輸入端；f與g相連，以e、h為輸岀端D. a與c相連，b與d相連作為輸入端；e與g相連、f、h為輸岀端如圖5-5-9所示，用理想變壓器給負(fù)載供電，變壓器輸入電壓不變，變壓器降壓后用總 為R的輸電線對(duì)用電器供電，設(shè)兩盞燈泡的電阻相同，且都在發(fā)光，若將滑動(dòng)變阻器

10、 向N移動(dòng)，會(huì)岀現(xiàn)的現(xiàn)象是（）7、電阻的觸頭pbNLiR/2圖 5-5-9A.示數(shù)變小，燈泡Lj、L?均變暗C.表的示數(shù)不變，燈泡Li變暗，L2變亮8、如圖5-5-10理想變壓器的原線圈匝數(shù) 為n"副線圈匝數(shù)為n2和"3,原、副線圈的 電壓分別為Ui、5、5,電流分別為11、【2、中正確的是（）A、Ui : U2=ni : n2, U2 : U3=n 2：n3B、口山二血鳥(niǎo)+用匕c、Ii: i2=n2 : m, Ii : i3=n3 : mD、liUi=liU 2+I3U3A表的示數(shù)變大，燈泡Lj、L2均變暗 B.A表的A表的示數(shù)變大，燈泡Li變亮，L2變暗 D.AIm兩牛

11、副線陽(yáng)所連電阻的肌值未知，則卜II詰論5-5-10【素質(zhì)提高】9、某理想變壓器，當(dāng)其輸入端接在電動(dòng)勢(shì)為 上，輸出端接上電阻為R的負(fù)載時(shí)，R上可獲得最人功率，如圖E,內(nèi)阻為r的交流電源5-5-11所示，求:1)這時(shí)輸入電流多大 ?負(fù)載上的最大功率為多少？2)負(fù)載獲得最人功率時(shí)，變壓器原、副線圈電壓各是多少？1、c2、CB3、C4、D5、C6、AD 7、C 8、ABD79、,(l)li=E/2r,P=E 2/4r (2)U 2= 2VF , 口=耽六、電能的輸送1、ACD 2、B 3、B4、A 5、4406、4:17、1/1008、140, 28, 219, 43. 89、1 : 8, 12: 111、6000W 250V 97.3%8.如圖所示為一理想變壓器，K為單刀雙擲開(kāi)關(guān),P為滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭，3為加在原線圈兩端的電壓，則下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）A. 保持S及P的位置不變，K由a合到b時(shí)，A將增大B. 保持P的位置及（A不變，K由b合到a時(shí)，R消耗功率將減小C. 保持3不變，K合在a處，使P上滑，厶將增人D. 保持P的位置不變，K合在a處，若口增人，厶將增人10?如圖所示，理想變壓器初、次級(jí)線圈的匝數(shù)之比n,:n2=2