压表和电流表均为理想电表,为副线圈的负载电阻。现在原线圈两端加上交变电压,其随时间变化的规律为,则若电流表示数为,则内电阻上产生的焦耳热为副线圈中产生的交变电流频率为电压表的示数为若电流表示数为,则原线圈中的电流为答案解析解析关闭副线圈消耗的电能全部转化为焦耳热,所以,选项正确由表达式知道周期,所以频率,选项错误根据电压与匝数成正比可知,原线圈的电压的最大值为,所以副线圈的电压的最大值为,电压表的示数为电压的有效值,所以示数为,故选项错误电流与匝数成反比,所以若电流表示数为,则原线圈中的电流为,故选项错误。答案解析关闭考点考点二考点三考点四思路引导由电压的瞬时值表达式可得哪些参量线圈转动的角速度多大周期多大输入电压的有效值是多少输出电压的有效值呢电表显示的是什么值提示由电压的瞬时值表达式可得电压的最大值线圈转动的角速度角速度为,周期𝜔。提示输入电压的有效值是输出电压的有效值可根据变压比求得电表显示的是有效值。考点考点二考点三考点四规律总结理想变压器基本规律应用中的三个决定关系电压决定关系输入电压决定输出电压,这是因为输出电压𝑛𝑛,当不变时,不论负载电阻变化与否,都不会改变。电流决定关系输出电流决定输入电流。功率决定关系输出功率决定输入功率。􀎥拓展训练􀎥多选山东理综,如图,将额定电压为的用电器,通过理想变压器接在正弦交变电源上。闭合开关后,用电器正常工作,交流电压表和交流电流表均为理想电表的示数分别为和。以下判断正确的是变压器输入功率为通过原线圈的电流的有效值为通过副线圈的电流的最大值为变压器原副线圈匝数比∶∶考点考点二考点三考点四答案解析解析关闭理想变压器的输入功率等于输出功率,所以有,选项错误原线圈电流𝑃𝑈,选项正确副线圈电流最大值,选项错误原副线圈匝数比𝑛𝑛𝑈𝑈,选项正确答案解析关闭考点考点二考点三考点四考点二交流电路的动态分析匝数比不变的情况如图所示不变,根据𝑈𝑈𝑛𝑛,输入电压决定输出电压,不论负载电阻如何变化,也不变。当负载电阻发生变化时,变化,输出电流决定输入电流,故发生变化。变化引起变化故发生变化。考点考点二考点三考点四负载电阻不变的情况如图所示不变,𝑛𝑛发生变化,故变化。不变,改变,故发生变化。根据𝑈𝑅,发生变化,再根据,故变化不变,故发生变化。考点考点二考点三考点四例多选广东理综,如图所示的电路中,为滑动变阻器的滑片,保持理想变压器的输入电压不变,闭合开关,下列说法正确的是向下滑动时,灯变亮向下滑动时,变压器的输出电压不变向上滑动时,变压器的输入电流变小向上滑动时,变压器的输出功率变大答案解析解析关闭向上或向下滑动时,由变压器的电压特点𝑈𝑈𝑛𝑛可知,是不变的,灯亮度也不变,项错误,项正确向上滑动时,滑动变阻器的阻值减小,由𝑈𝑅可知,变压器的输出功率变大,又理想变压器的输入功率等于输出功率,则输入功率也变大,由及不变可知,变压器的输入电流变大,项错误,项正确。答案解析关闭考点考点二考点三考点四思路引导闭合开关,向下滑动时负载电阻如何变化输入电压如何变化输出电压如何变化向下滑动时变压器的输出功率和输入功率如何变化向上滑动时呢提示向下滑动时负载电阻变大输入电压不变,变压器的匝数没变,输出电压也不变。提示向下滑动时,负载电阻变大,输出电压不变,变压器的输出功率变小,则输入功率也变小同理可得向上滑动时,变压器的输出功率变大,输入功率也变大。考点考点二考点三考点四规律总结分析动态问题的般程序分析理想变压器的动态变化问题,关键是抓住不变量,以不变量为基础,根据变化量引起的现象由欧姆定律分析电流电压等各量的变化。分析动态问题的般程序如下。考点考点二考点三考点四�,所以接接,选项正确答案解析关闭􀎥迁移训练􀎥多选江苏四市二模如图所示,在输电线路的起始端接入两个互感器,原副线圈的匝数比分别为∶和∶,图中表示电压表或电流表,已知电压表的示数为,电流表的示数为,则为电流表,为电压表为电压表,为电流表线路输送电功率是输电线路总电阻为答案解析解析关闭由题图可知表是电压表,表是电流表,选项错误,选项正确。而甲互感器原副线圈匝数比为∶,乙互感器原副线圈的匝数比为∶,由电压表的示数为,得原线圈的电压为,由电流表的示数为,原线圈的电流为,所以电线输送功率是,选项正确。由已知条件无法求输电线电阻,选项错误答案解析关闭山东济宁二模如图甲所示,理想变压器原副线圈的匝数比为∶,是原线圈的中心抽头,图中电表均为理想的交流电表,定值电阻,其余电阻均不计。从时刻开始在原线圈两端加上如图乙所示的正弦交变电压,则下列说法中正确的是甲乙当单刀双掷开关与连接时,电压表的示数为当单刀双掷开关与连接且时,电流表示数为零当单刀双掷开关由拨向后,原线圈的输入功率变大当单刀双掷开关由拨向后,副线圈输出电压的频率增大答案解析解析关闭由图象可知,电压的最大值为,交变电流的周期为,所以交变电流的频率为𝑇,变压器不会改变电流的频率,所以输出电压的频率不变,选项错误交流电压的有效值为,根据电压与匝数成正比可知,副线圈电压为,故选项错误当单刀双掷开关与连接时,副线圈电压为,所以副线圈电流为,电流表示数为电流的有效值,不随时间的变化而变化,所以当时,电流表示数为,故选项错误当单刀双掷开关由拨向时,原线圈的匝数变小,所以副线圈输出的电压变大,电阻上消耗的功率变大,原线圈的输入功率也变大,故选项正确答案解析关闭江苏盐城三模如图所示,在理想变压器输入端间接入正弦交变电流,变压器原线圈匝,副线圈匝,为副线圈中间分接头,为理想二极管,阻值,则上消耗的热功率为答案解析解析关闭在间接入正弦式交变电流,变压器原线圈匝,副线圈匝,由𝑈𝑈𝑛𝑛,得有效值,为副线圈正中央分接头,则两端电压为,所以消耗的热功率为𝑈𝑅,所以选项错误,选项正确。答案解析关闭多选江苏单科,如图所示,理想变压器原线圈接有交流电源,当副线圈上的滑片处于图示位置时,灯泡能发光。要使灯泡变亮,可以采取的方法有向下滑动增大交流电源的电压增大交流电源的频率减小电容器的电容答案解析解析关闭向下滑动滑片,副线圈匝数减少,输出电压减小,经过灯泡的电流减小,灯泡变暗,选项错误增大交流电源的电压,则原线圈两端电压变大,副线圈的输出电压变大,经过灯泡的电流增大,灯泡变亮,选项正确增大交变电流的频率,电容器对交变电流的阻碍作用减小,经过灯泡的电流增大,灯泡变亮,选项正确减小电容器的电容,电容器对交变电流的阻碍作用增大,经过灯泡的电流减小,灯泡变暗,选项错误。答案解析关闭答案解析解析关闭三个相同的灯泡都正常工作,则通过每个灯泡的电流相等,由此可知,变压器的原副线圈的电流比𝐼𝐼,根据变压器的电流特点可得选项正确答案解析关闭海南单科,理想变压器上接有三个完全相同的灯泡,其中个与该变压器的原线圈串联后接入交流电源,另外两个并联后接在副线圈两端。已知三个灯泡均正常发光。该变压器原副线圈的匝数之比为∶∶∶∶福建理综,如图为模拟远距离输电实验电路图,两理想变压器的匝数,忽略灯丝电阻随温度的变化。当端接入低压交流电源时两表的示数相同两灯泡的亮度相同消耗的功率大于消耗的功率两端的电压小于两端的电压答案解析解析关闭设两电流表示数分别为,则𝑈𝑅𝑅。由题意知,升压变压器的升压比与降压变压器的降压比相等,设为,由变压器匝数与电流电压的关系可知,升压变压器副线圈两端电压,降压变压器副线圈中电流则降压变压器原线圈两端电压,则𝑈𝑈𝑅,解得𝑘𝑈𝑅𝑘𝑅,则𝐼𝐼,故两灯泡亮度不同,选项错误由可知,选项错误由可知,选项正确答案解析关闭第二节理想变压器电能的输送考点要求高考题型五年考题统计命题规律理想变压器的两个基本公式Ⅰ选择题全国理综,全国理综,高考对本部分知识的考查主要以选择题的形式出现。高考试题往往综合考查变压器的原理变压器基本关系式远距离输电。学习中要注意电路结构的分析电功电功率的有关计算,以及与生活相联系的有关实际问题的分析交流电路的动态分析Ⅰ近五年课标高考全国卷无直接考查交流电路中的电容电感二极管问题Ⅰ选择题全国理综Ⅱ,远距离输电Ⅰ近五年课标高考全国卷无直接考查知识梳理双基自测二变压器构造由和组成。原理利用电磁感应的现象。原线圈副线圈闭合铁芯互感知识梳理双基自测二理想变压器原副线圈基本量的关系理想变压器没有能量损失绕线无电阻铁芯无涡流没有磁通量损失磁通量全部集中在铁芯中基本关系功率关系根据能量守恒可得原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率,即入电压关系原副线圈的电压之比等于其匝数之比,公式,与负载副线圈的个数无关电流关系只有个副线圈时有多个副线圈时由入出得或频率关系变压器不改变交变电流的频率几种常见的变压器自耦变压器调压变压器。互感器电压互感器把电压变成电压电流互感器把电流变成电流出𝑛𝑛𝑛𝑛高低大小知识梳理双基自测二二电能的输送如图所示,若发电站输出电功率为,输电电压为,用户得到的电功率为,用户的电压为。输电电流𝑃𝑈𝑈𝑈𝑅线。输电导线损耗的电功率损线。即在输送功率定时,输电电压增大为原来的倍,输电导线上损耗的功率就减少为原来的倍。输电导线损耗的电压损线。𝑃𝑈𝑃𝑈线𝑛𝑃𝑈线请判断下列叙述是否正确,对不正确的叙述请说明原因。穿过理想变压器原副线圈的磁通量在任何时候都相等且保持不变。变压器原线圈中的电流通过铁芯流到了副线圈。原线圈输入电压定,负载电阻变化时,输出电压也随着变化。理想变压器的副线圈的匝数不论是匝还是多匝,线圈上的电压总与匝数成正比。理想变压器的副线圈的匝数不论是匝还是多匝,通过线圈的电流总与匝数成反比。远距离输电时输电电压和输电线的损失电压相等。理想变压器原线圈接入直流电,副线圈输出变压后的直流电。知识梳理双基自测答案答案关闭因理想变压器无漏磁现象,故原副线圈的磁通量在任何时候都相等。但理想变压器中通的是交变电流,交变电流的磁场不断变化,磁通量也在变化。变压器工作时,原线圈中的电能转化为磁场能,在副线圈中磁场能又转化为电能。原线圈输入电压定,负载电阻变化时,输出电压不变。通过线圈的电流与副线圈两端的电压及负载有关。远距离输电时输电电压远大于输电线的损失电压。由变压器原理可知,原线圈输入直流电,副线圈没有电压输出。理想变压器的工作原理如图甲乙所示的两电路中,当两端与两端分别加上的交流电压时,测得间与间的电压均为。若分别在两端与两端加上的交流电压,则间与间的电压分别为知识梳理双基自测答案解析解析关闭当间接的交流电压时,两端的电压为,根据理想变压器的变压规律可知,原副线圈的匝数比为∶,当两端加的交流电压时,同样根据变压规律可知间的电压为在分压电路中,当两端加的交流电压时,电阻上下两部分分得的电压与它们的阻值成正比,间输出的电压为电阻下半部分分得的电压,但是当把的交流电压加在间时,电流只经