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1第第2 2讲讲 变压器变压器 电能的输送电能的输送板块一 主干梳理夯实基础 1构造:如图所示。变压器主要由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成。(1)原线圈:指与交流电源连接的线圈,也叫初级线圈。(2)副线圈:指与负载连接的线圈,也叫次级线圈。2工作原理:电磁感应的互感现象。3理想变压器的基本关系式(1)功率关系:P入P出。(2)电压关系:,若n1n2,为降压变压器;若n1IcdCab接PQ、cd接MN,IabIcd答案 B解析 根据理想变压器的原理,线圈电流与匝数成反比,ab接MN,通过的电流较大,电流表接在cd两端,通过的电流较小,B选项正确。3.如图所示,自耦变压器输入端A、B接交流稳压电源,其电压有效值U1100 V,R040 ,当滑动片处于线圈中点位置时,C、D两端电压的有效值U2为_V,通过电阻R0的电流有效值为_A。答案 200 5解析 当滑动片位于线圈中点位置时,由变压器电压关系有:,所以U2200 U1 U2n1 n2U1n2 n112V,通过R0的电流为I A5 A。U2 R0200 401(多选)如图甲所示,一理想自耦变压器的原线圈接有交变电压,交变电压随时间变化的图象如图乙所示,副线圈接有可调电阻R,触头P与线圈始终接触良好,下列判断正确的是( )A交变电压u随时间t变化的规律是uU0cos100tB若仅将触头P向A端滑动,则电阻R消耗的电功率增大C若仅使电阻R增大,则原线圈的输入功率增大D若使电阻R增大的同时,将触头P向B端滑动,则通过A处的电流一定增大答案 AB解析 由乙图可知T0.02 s,100 2 Trad/s,所以u随时间变化规律是uU0cos100t,A选项正确。原线圈n1不变,U1不变,随触头P向A端滑动,n2增大,由可知,U2增大,由PR,电阻R消耗的功率也增大,B选项正确。若仅增大电阻R,而n1、U1n1 n2U1 U2U2 2 R、n2都不变,U2也不变,由PR可知,PR减小,原线圈的输入电功率也减小,C选项错误。触头P向B端滑动U2 2 R,U2减小,R增大,由I2可知I2减小,P2U2I2减小,P1P2U1I1,可知U1不变,所以I1减小,过A处的电U2 R流减小,D选项错误。2.如图所示为一理想变压器,原线圈的输入电压U13300 V,副线圈的输出电压U2220 V,绕过铁芯的导线所接的电压表的示数U02 V,则(1)原、副线圈的匝数各是多少?(2)当S断开时,A2的示数I25 A,那么A1的示数是多少?13(3)当S闭合时,A2的示数将如何变化?A1的示数将如何变化?答案 (1)1650匝 110匝 (2)0.33 A (3)A1、A2的示数都增大解析 (1)根据电压关系及有U1 U0n1 n0U2 U0n2 n0n1n011650(匝),U1 U03300 2n2n01110(匝)。U2 U0220 2(2)由于是理想变压器,则P入P出,I1U1I2U2得I1I25 A0.33 A。U2 U1220 3300(3)开关S闭合时,负载增加,总电阻减小,副线圈的输出电压U2不变,根据欧姆定律得I2,可知I2增大,U2 R输出功率P出I2U2也增大;根据P入P出,即I1U1I2U2,原线圈中的电流I1也随之增大。所以,电流表A1、A2的示数都增大。
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