通用版高考物理一轮复习第11章交变电流传感器章末专题复习5104.pdf
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1、 1 通用版高考物理一轮复习第 11 章交变电流传感器章末专题复习 物理模型|三种特殊的变压器模型 1自耦变压器 高中物理中研究的变压器本身就是一种忽略了能量损失的理想模型,自耦变压器(又称调压器),它只有一个线圈,其中的一部分作为另一个线圈,当交流电源接不同的端点时,它可以升压也可以降压,变压器的基本关系对自耦变压器均适用,如图 101 所示 图 111 2互感器 分为电压互感器和电流互感器,比较如下 类型 电压互感器 电流互感器 原理图 原线圈的连接 并联在高压电路中 串联在待测交流电路中 副线圈的连接 连接电压表 连接电流表 互感器的作用 将高电压变为低电压 将大电流变成小电流 利用的公
2、式 U1U2n1n2 I1n1I2n2 3.双副线圈变压器 计算具有两个(或两个以上)副线圈的变压器问题时,应注意三个联系:(1)电压关系:U1n1U2n2U3n3(2)电流关系:n1I1n2I2n3I3(3)功率关系:P1P2P3 (多选)一自耦调压变压器(可看做理想变压器)的电路如图 112 甲所示,移动滑动触头P可改变副线圈匝数已知变压器线圈总匝数为 1 900 匝;原线圈为 1 100 匝,接在如图 112 乙所示的交流电源上,电压表为理想电表则()2 甲 乙 图 112 A交流电源电压瞬时值的表达式为u220sin 100t(V)BP向上移动时,电压表的最大示数为 380 V CP向
3、下移动时,原、副线圈的电流之比减小 DP向下移动时,变压器的输入功率变大 BC 由图乙结合交流电瞬时值表达式uUmsin t可得交流电源电压瞬时值的表达式为u220 2sin 100t(V),A 错误;电压表的示数为有效值,P向上移动时,当副线圈匝数达到 1 900 时,副线圈输出的电压最大,由变压器原、副线圈电压比跟线圈匝数成正比的关系可知副线圈输出电压有效值为 380 V,即电压表的最大示数为 380 V,B 正确;P向下移动时,副线圈匝数减少,由变压器原副线圈电流比跟线圈匝数成反比的关系可知 C正确;由PU2R可知副线圈的输出功率减小,故原线圈的输入功率也减小,D 错误 突破训练 1(2
4、017珠海模拟)为了测量高电压和强电流的大小,常用到变压器的有关原理如图 113 所示,L1和L2是输电线,甲是电压互感器,乙是电流互感器,电压表和电流表为理想交流电表若电压互感器上下线圈的匝数比为 1 0001,电流互感器上下线圈的匝数比为 1100,电压表示数为 220 V,电流表示数为 10 A,则下列说法正确的是()图 113 A两输电线间的电压为 220 V BL2中的电流为 10 A C输电线中输送的功率为 2.2108 W D两输电线间的电阻为 22 C 根据变压器的工作原理有U1U21 0001和I1I21001,解得U12.2105 V,I11 000 A,所以 A、B 错误
5、;输电线中输送的功率PU1I12.2108 W,C 正确;由于输电线路不能视为简单的纯电阻电路,不能用欧姆定律求出电阻,D 错误 高考热点 1|交变电流的“四值”应用 3 1正弦式交变电流的重要公式 瞬时值 峰值 有效值 平均值 eEmsin t EmNBS EEm2 Ent iImsin t ImEmRr UUm2 IERr uUmsin t UmImR IIm2 2.对交变电流有效值的理解 交变电流的有效值是根据电流的热效应(电流通过电阻生热)进行定义的,所以进行有效值计算时,要紧扣电流通过电阻生热(或热功率)进行计算注意“三同”,即“相同电阻”上“相同时间”内产生“相同热量”计算时,“相
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