2025版高中物理：高中物理：第十四章第十三章交变电流电磁振荡电磁波传感器第2讲理想变压器远距离输电

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2024-11-20 1 0 1.02MB 21 页 5.9玖币

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第2讲

理想变压器

远距离输电

对应学生用书 P303

考点一

实验:探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系

实验数据处理

用表格的形式把原、副线圈的匝数与电压进行比较,得到理想变压器原、副线圈两端电压与

两个线圈的匝数之比的关系为

。

误差分析

1.实际变压器存在多种损耗(漏磁、铜损、铁损)。

2.交流电表的读数存在误差。

(2024 届漳州三模)某物理小组欲探究变压器线圈两端电压与匝数关系,提供的实验器

材有:学生电源、可拆变压器、交流电压表、导线若干。图 1为实验原理图,在原线圈 A、B

两端加上电压,用电压表分别测量原、副线圈两端的电压,测量数据如表:

实验序号原线圈匝数 n1=400 原线

圈两端电压 U1/V

副线圈匝数 n2=200 副线圈

两端电压 U2/V

副线圈匝数 n3=1400

副线圈两端电压 U3/V

1 5.8 2.9 20.3

2 8.0 4.0 27.9

3 12.6 6.2 44.0

请回答下列问题:

(1)在图 2中,应将 A、B分别与

(选填“a、b”或“c、d”)连接。q

(2)根据上表数据得出的实验结论是:在实验误差允许范围内,变压器原、副线圈的电压之比

等于

。q

(3)在实验序号为 2的测量中,若把图 3中的可移动铁芯取走,副线圈匝数 n2=200,则副线圈

两端电压

(选填正确答案标号)。q

A.一定小于 4.0 V

B.一定等于 4.0 V

C.一定大于 4.0 V

答案

(1)c、d

(2)原、副线圈的匝数之比

(3)A

解析

(1)在探究变压器线圈两端电压与匝数关系的实验中,原线圈两端应接入交流电,

故应将 A、B分别与 c、d连接。

(2)根据题表中数据可得,在实验误差允许范围内,

、

。得出结论:在实验

误差允许范围内,变压器原、副线圈的电压之比等于原、副线圈的匝数之比。

(3)若把题图 3中的可移动铁芯取走,磁损耗变大,原线圈中磁通量变化率比副线圈磁通

量变化率大,根据法拉第电磁感应定律知,副线圈两端电压一定小于 4.0 V,A 项正确。

考点二

理想变压器

1.构造:如图所示,变压器是由闭合

①　　　　

和绕在铁芯上的两个

②　　　　

组成的。q

(1)原线圈:与

③　　　　

连接的线圈,也叫

④　　　　

线圈。q

(2)副线圈:与

⑤　　　　

连接的线圈,也叫

⑥　　　　

线圈。q

2.原理:线圈的

⑦　　　　

。q

3.理想变压器的基本关系

(1)电压关系:

=⑧

。q

(2)电流关系:

=⑨

。q

(3)功率关系:P入=⑩

。q

答案

　①

铁芯

　②

线圈

　③

交流电源

　④

初级

　⑤

负载

　⑥

次级

　⑦

互感现象

　⑧

⑨

　⑩

P出

1.分析原线圈有串联负载的变压器电路问题时要注意:变压器的输入电压不等于电源的电压,

而是等于电源电压减去串联负载的电压,即U1=U 源-U 串。

2.含有多个副线圈的变压器的电路分析

有两个或两个以上副线圈时,一般从原、副线圈的功率相等入手。利用 P1=P2+P3+…,结合

电压比与匝数比关系、欧姆定律等分析。

角度 1

变压器的原理及其规律的应用

(2023 年海南卷)(多选)工厂利用 u=220

√

sin 100πt (V)的交流电给 36 V 照明灯

供电的电路如图所示,变压器原线圈匝数为 1100 匝,下列说法正确的是(

)。

A.电源电压有效值为 220

√

B.交变电流的周期为 0.02 s

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摘要：

第2讲　理想变压器　远距离输电对应学生用书P303考点一　实验:探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系实验数据处理用表格的形式把原、副线圈的匝数与电压进行比较,得到理想变压器原、副线圈两端电压与两个线圈的匝数之比的关系为U1U2=n1n2。误差分析1.实际变压器存在多种损耗(漏磁、铜损、铁损)。2.交流电表的读数存在误差。(2024届漳州三模)某物理小组欲探究变压器线圈两端电压与匝数关系,提供的实验器材有:学生电源、可拆变压器、交流电压表、导线若干。图1为实验原理图,在原线圈A、B两端加上电压,用电压表分别测量原、副线圈两端的电压,测量数据如表:实验序号原线圈匝数n1=400原线圈两端电压U1/...

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