2017年高三物理二轮复习第一篇专题攻略专题五电路和电磁感应第12讲恒定电流与交变电流课件.pptVIP

【名师点拨】 (1)注意输电线上损失的电压为U2-U3,不是U2,进一步可依据欧姆定律、功率公式分析I线、ΔP。 (2)“用户的数量增多”表明输出功率增大,可依此为突破口,依次分析I线→U线→U3。 【解析】选B。由电路图可知输电电流I2=I3,并且 I2=I3= ,A、C项错误;输电线上损失的功率为ΔP=(U2-U3)I3,B项正确;当用户的数量增加时,输出功率增大,输电线中的电流增大,输电线上损失的电压增大,所以变压器N的输入电压U3减小,D项错误。 【题组过关】 1.(2015·全国卷Ⅰ)一理想变压器的原、副线圈的匝数比为3∶1,在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻,原线圈一侧接在电压为220V的正弦交流电源上,如图所示。设副线圈回路中电阻两端的电压为U,原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k,则　(　　) A.U=66V,k=　　　　　　B.U=22V,k= C.U=66V,k= D.U=22V,k= 【解析】选A。由于变压器的匝数比为3∶1,可得原、 副线圈的电流比为1∶3,根据P=I2R可知原、副线圈中 电阻R的功率之比k= ,由 ,其中U2=U,则U1=3U, 结合原、副线圈的电流比为1∶3,可得原线圈中电阻 R上的电压为 ,所以有3U+ =220V,得U=66V,故选项A正确。 2.(2016·江苏高考)一自耦变压器如图所示,环形铁 芯上只绕有一个线圈,将其接在a、b间作为原线圈。 通过滑动触头取该线圈的一部分,接在c、d间作为副 线圈。在a、b间输入电压为U1的交变电流时,c、d间的 输出电压为U2,在将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的 过程中　(　　) A.U2U1,U2降低 B.U2U1,U2升高 C.U2U1,U2降低 D.U2U1,U2升高 【解析】选C。从图中看到,原线圈匝数对应整个部分, 而副线圈匝数对应的是一部分,所以该变压器为降压变 压器。根据理想变压器电压和匝数的关系 在将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中,副线圈的匝数变少,U2降低。 【规律总结】解决远距离输电问题的一般思路 (1)电路分析:远距离输电线路由升压变压器、输电 线、降压变压器和负载四部分组成。 (2)电压关系:升压变压器输入电压U1是不变的,根据 可以确定升压变压器的输出电压U2,输电线 上有一定的电压损失,ΔU=I2R。降压变压器输入端电 压U3=U2-ΔU,降压变压器输出电压由 确定。 (3)功率关系:升压变压器输入功率为P1,输电线上损 失功率为ΔP= R,降压变压器输出功率为P4, 则P1=P4+ΔP=P4+ R。 (4)电流关系:升压变压器输入电流由I1= 确定, 输出电流I2由 确定,I2通过输电线传到降压 变压器,即I3=I2,而 。 【加固训练】 1.(2016·青岛二模)如图所示为模拟远距离输电实验电路图,两理想变压器的匝数n1=n4n2=n3,四根模拟输电线的电阻R1、R2、R3、R4的阻值均为R,A1、A2为相同的理想交流电流表,L1、L2为相同的小灯泡,灯丝电阻RL2R,忽略灯丝电阻随温度的变化。当A、B端接入低压交流电源时　(　　) A.A1、A2两表的示数相同 B.L1、L2两灯泡的亮度相同 C.R1消耗的功率大于R3消耗的功率 D.R2两端的电压小于R4两端的电压 【解析】选D。设变压器原、副线圈数比为k(k1),A、 B端接入的电压为U。则L2两端的电压为U2= A2表的示数IA2= 对于变压器电路,升压变压器 副线圈两端的电压为 ,设通过L1的电流为I1,则L1两端 的电压为I1RL,A1表的示数为IA1=kI1,降压变压器原线 圈的电压为 I1RL,则有: -2RkI1= I1RL,解得 I1= ,则IA1=kI1= 因为 RL2R,k1,可以得到IA2IA1,I1IA2=I2,A、B项错误; 电阻R1、R3相等,IA2IA1,根据公式P=I2R可知, R1消耗的功率小于R3消耗的功率,C项错误;电阻R2、R4相等,IA2IA1,根据欧姆定律知:R2两端的电压小于R4两端的电压。综上,D项正确。 2.(多选)如图所示,10匝矩形线框在磁感应强度B= T的匀强磁场中,绕垂直磁场的轴OO′以角速度 ω=100rad/s匀速转动,线框电阻不计,面积为S=0.3m2, 线框通过滑环与一理想变压器的原线圈相连,副线圈 接有两只灯泡L1(0.3 W,30Ω)和L2,开关闭合时两灯泡 均正常发光,且原线圈中电流表示数为0.04A,则下列 判断正确的是　(　　) A.若从