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第二节 变压器 远距离输电

第二节 变压器 远距离输电
第二节 变压器 远距离输电

第二节 变压器 远距离输电

[学生用书P220]

【基础梳理】

一、变压器原理

1.工作原理:电磁感应的互感现象. 2.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:U 1U 2=n 1

n 2,若n 1>n 2,为降压变压器;若n 1

(3)电流关系:只有一个副线圈时,I 1I 2=n 2

n 1;

有多个副线圈时,U 1I 1=U 2I 2+U 3I 3+…+U n I n . 3.制约关系

(1)电压:副线圈电压U 2由原线圈电压U 1和匝数比决定. (2)功率:原线圈的输入功率P 1由副线圈的输出功率P 2决定. (3)电流:原线圈电流I 1由副线圈电流I 2和匝数比决定. 二、远距离输电 1.输电线路(如图所示)

2.输送电流:I =P U =U -U ′

R .

3.电压损失:ΔU =U -U ′=IR .

4.功率损失:ΔP =P -P ′=I 2

R =????P U 2

·R =ΔU

2

R

. 【自我诊断】

判一判

(1)变压器不但能改变交变电流的电压,还能改变交变电流的频率.( ) (2)理想变压器的基本关系式中,电压和电流可以均为有效值.( ) (3)变压器只能使交变电流的电压减小.( ) (4)高压输电的目的是增大输电的电流.( )

(5)在输送电压一定时,输送的电功率越大,输送过程中损失的功率越小.( ) (6)变压器原线圈中的电流由副线圈中的电流决定.( )

提示:(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)√ 做一做

(多选)(2018·河北衡水中学月考)在远距离输电时,输送的电功率为P ,输电电压为U ,所用输电导线的电阻率为ρ,横截面积为S ,两地的距离为L ,输电线上损耗的电功率为P 1,用户得到的电功率为P 2.下列关于P 1和P 2的表达式中正确的是( )

A .P 2=P ????1-2P ρL

U 2S B .P 2=P -U 2S

2ρL

C .P 1=2P 2ρL

U 2S

D .P 1=U 2S

ρL

提示:选AC .输电线上的电流I =P U ,输电导线的电阻R =ρ·2L

S ,输电线上损耗的电功

率为:P 1=I 2

R =2P 2ρL

U 2S

,用户得到的电功率为:P 2=P ????1-2P ρL U 2S ,故A 、C 正确. 想一想

请总结输电线路功率损失的计算方法有哪些?

提示:(1)P 损=P -P ′,P 为输送的功率,P ′为用户所得功率. (2)P 损=I 2线R 线,I 线为输电线路上的电流,R 线为线路电阻. (3)P 损=ΔU 2

R 线

,ΔU 为输电线路上损失的电压,R 线为线路电阻.

(4)P 损=ΔUI 线,ΔU 为输电线路上损失的电压,I 线为输电线路上的电流.

理想变压器原理和基本关系[学生用书P221]

【知识提炼】

1.变压器的工作原理

2.几种常用的变压器

(1)自耦变压器——调压变压器,如图甲、乙所示.

(2)互感器?????电压互感器:把高电压变成低电压,

如图丙所示.

电流互感器:把大电流变成小电流, 如图丁所示.

【典题例析】

(2016·高考全国卷Ⅰ)一含有理想变压器的电路如图所示,图中电阻R 1、R 2和R 3

的阻值分别为3 Ω、1 Ω和4 Ω,A 为理想交流电流表,U 为正弦交流电压源,输出电压的有效值恒定.当开关S 断开时,电流表的示数为I ;当S 闭合时,电流表的示数为4I .该变压器原、副线圈匝数比值为(

)

A .2

B .3

C .4

D .5

[审题指导] 通过计算副线圈电阻上消耗的功率就可得到原线圈上消耗的功率;再由原、副线圈匝数比得到两边电流比.由功率相等联系求解即可.

[解析] 设理想变压器原、副线圈匝数比值为k ,根据题述,当开关S 断开时,电流表示数为I ,则由闭合电路欧姆定律得,U =IR 1+U 1.由变压公式U 1/U 2=k 及功率关系U 1I =U 2I 2,可得I 2/I =k ,即副线圈输出电流为I 2=kI ,U 2=I 2(R 2+R 3)=kI (R 2+R 3).当开关S 闭合时,电流表示数为4I ,则有U =4IR 1+U ′1.由变压器公式U ′1/U ′2=k 及功率关系U ′1·4I =U ′2I ′2,可得I ′2/(4I )=k ,即副线圈输出电流为I ′2=4kI ,U ′2=I ′2R 2=4kIR 2;联立解得k =3,选项B 正确.

[答案]

B

1.关于理想变压器的四点说明 (1)变压器不能改变直流电压.

(2)变压器只能改变交变电流的电压和电流,不能改变交变电流的频率. (3)理想变压器本身不消耗能量.

(4)理想变压器基本关系中的U 1、U 2、I 1、I 2均为有效值. 2.多副线圈变压器

对于副线圈有两个及以上的理想变压器,电压与匝数成正比是成立的,而电流与匝数成反比的规律不成立.但在任何情况下,电流关系都可以根据原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率,即P 入=P 出进行求解.

【迁移题组】

迁移1 变压器原、副线圈的制约关系

1.(2017·高考北京卷)如图所示,理想变压器的原线圈接在u =2202sin 100πt (V)的交流电源上,副线圈接有R =55 Ω的负载电阻,原、副线圈匝数之比为2∶1,电流表、电压表均为理想电表.下列说法正确的是( )

A .原线圈的输入功率为220 2 W

B .电流表的读数为1 A

C .电压表的读数为110 2 V

D .副线圈输出交流电的周期为50 s

解析:选B .由交流电压的表达式可知,原线圈两端所加的电压最大值为220 2 V ,故有效值为U 1=220 V ,由U 1U 2=n 1n 2,故副线圈电压的有效值为U 2=110 V ,故输出功率P 2=

U 22

R =220 W ,再由输入功率等于输出功率知,P 1=P 2=220 W ,A 项错误;根据欧姆定律知,I 2=U 2R =2 A ,I 1I 2=n 2

n 1,得I 1=1 A ,故电流表读数为1 A ,所以B 项正确;电压表的读数为有效值,即U 2=110 V ,C 项错误;由交流电压的表达式可知,ω=100π(rad/s),又T =2πω,解

得T =0.02 s ,所以D 项错误.

迁移2 自耦变压器的原理分析 2.

自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈,原、副线圈都只取该线圈的某部分.一升压式自耦调压变压器的电路如图所示,其副线圈匝数可调.已知变压器线圈总匝数为1 900匝;原线圈为1 100匝,接在有效值为220 V 的交流电源上.当变压器输出电压调至最大时,负载R 上的功率为2.0 kW .设此时原线圈中电流有效值为I 1,负载两端电压的有效值为U 2,且变压器是理想的,则U 2和I 1分别约为( )

A .380 V 和5.3 A

B .380 V 和9.1 A

C .240 V 和5.3 A

D .240 V 和9.1 A

解析:选B .由U 1n 1=U 2n 2得U 2=n 2n 1U 1=1 900

1 100×220 V =380 V ,由P 1=P 2=U 1I 1=U 2I 2得I 1

P 2U 1=2 000

220

A ≈9.1 A ,

B 正确.

迁移3 互感器的应用

3.普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流,通常要通过电流互感器来连接,图中电流互感器ab 一侧线圈的匝数较少,工作时电流为I ab ,cd 一侧线圈的匝数较多,工作时电流为I cd ,为了使电流表能正常工作,则( )

A .ab 接MN 、cd 接PQ ,I ab

B .ab 接MN 、cd 接PQ ,I ab >I cd

C .ab 接PQ 、cd 接MN ,I ab

D .ab 接PQ 、cd 接MN ,I ab >I cd

解析:选B .高压输电线上的电流较大,测量时需把电流变小,根据I 1I 2=n 2

n 1

,MN 应接匝

数少的线圈,故ab 接MN ,cd 接PQ ,且I ab >I cd ,选项B 正确.

迁移4 多个副线圈的求解 4.

如图所示,理想变压器有两个副线圈,L 1、L 2是两盏规格为“8 V ,10 W ”的灯泡,L 3、L 4是两盏规格为“6 V ,12 W ”的灯泡,当变压器的输入电压为U 1=220 V 时,四盏灯泡恰好都能正常发光,如果原线圈的匝数n 1=1 100匝,求:

(1)副线圈n 2、n 3的匝数; (2)电流表的读数.

解析:(1)由变压器原理可知n 1∶n 2∶n 3=U 1∶U 2∶U 3,则n 2=U 2U 1n 1=8

220×1 100匝=

40匝

n 3=U 3

U 1n 1=2×6220

×1 100匝=60匝.

(2)由输入功率等于输出功率知I 1U 1=2P L2+2P L3,则I 1=2P L2+2P L3U 1=2×10+2×12220 A

=0.2 A .

答案:(1)40匝 60匝 (2)0.2 A

变压器的动态分析[学生用书P222]

(完整word版)变压器和远距离输电_含答案

变压器和远距离输电 重点突破 知识点一理想变压器的原理及基本关系式 由于理想变压器没有漏磁和能量损失,所以穿过原、副线圈的磁通量ф相等,磁通量的变化率 △ф/△t 也总是相等,这种使原、副线圈产生的感应电动势与原、副线圈的匝数成正比.故变压器的工作原理是电磁感应(互感现象). 变压器的基本规律可概括为“三变三不变”,即:可改变交流 的电压、电流、等效电阻;不能改变功率、频率和直流的电压。 变压器的变压比: U 1/n 1 = U 2/n 2= U 3/n 3 =… = ΔU /Δn = k 变压器的变流比: n 1I 1=n 2I 2+n 3I 3+…… 理想变压器的输入功率由输出功率决定: 22 11222 2 22111/R n U n R U U I U I P ??? ? ??==== 【应用1】如图所示,理想变压器的原、副线圈匝数之比为n 1:n 2=4:1,原线圈回路中的电 阻A 与副线圈回路中的负载电阻B 的阻值相等。a 、b 端加一定交变电流电压后,两电阻消耗的电功率之比P A :P B = 和电阻两端的电压之比U A :U B = 。 知识点二远距离输电 1、远距离输电示意图 2、几个常用关系式: 若发电站输出电功率为P ,输出电压为U ,用户得到的电功率为P ’,用户得到的电压为U ’,输电导线的总电阻为R 。(如图) ①导线损失的电压△U=U-U ’=IR 。 ②输电电流I=P/U=(U-U ’)/R 。 ③输电导线上损失的电功率P 损= P-P ’=I 2R=P 2R/U 2 。 由以上公式可知,当输送的电功率一定时,输电电压增大到原来的n 倍,输电导线上损 耗的功率就减少到原来的1/n 2 。 【应用2】 学校有一台应急备用发电机,内阻为r =1Ω,升压变压器匝数比为1∶4,降压变压器的匝数比为4∶1,输电线的总电阻为R =4Ω,全校22个教室,每个教室用“220V ,40W ”的灯6盏,要求所有灯都正常发光,则: (1)发电机的输出功率多大? (2)发电机的电动势多大? (3)输电线上损耗的电功率多大? B n 1 n 2 A a b U ~

2021届高考备考物理二轮专题特训:理想变压器模型与远距离输电 (解析版)

理想变压器模型与远距离输电【原卷】 1.如图所示,接在家庭电路上的理想降压变压器给小灯泡L供电,如果将原、副线圈减少相同匝数,其他条件不变,则( ) A.小灯泡变亮 B.小灯泡变暗 C.原、副线圈两端电压的比值不变 D.通过原、副线圈电流的比值不变 2.(2020·湖北黄冈模拟)如图所示的电路中,理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2=22∶5,原线圈接u=2202sin 100πt V的交流电,电阻R1=R2= 25 Ω,D1、D2为两只理想二极管,假设两二极管的正向电阻为零,反向电阻为无穷大,则副线圈电路中理想交流电流表的读数为( ) A.1 A B.2 A C. 2 A D.2 2 A 3.图乙中,理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2=5∶1.原线圈接入如图甲所示的正弦交流电.电路中电表均为理想电表,定值电阻R1=R2=4 Ω,D为理想二极管(该二极管的正向电阻为零,反向电阻为无穷大),则( )

A.电阻R2两端的电压频率为50 Hz B.电流表的示数为5 A C.原线圈的输入功率为150 W D.将R1摘掉,电压表的示数不变 4.(多选)如图所示,一理想变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2.原线圈通过一理想电流表A接正弦交流电源,一个二极管和阻值为R的负载电阻串联后接到副线圈的两端.假设该二极管的正向电阻为零,反向电阻为无穷大.用交流电压表测得a、b端和c、d端的电压分别为U 和U cd,则( ) ab A.U ab∶U cd=n1∶n2 B.增大负载电阻的阻值R,电流表的读数变小 C.负载电阻的阻值越小,c、d间的电压U cd越大 D.将二极管短路,电流表的读数加倍 5.如图甲所示的电路中,理想变压器原线圈接图乙所示正弦交变电流,闭合S后,额定电压为20 V的用电器正常工作,理想交流电流表A的示数为0.1 A.已知图中元件D具有正向电流导通、反向电流截止的作用,下列判断正确的是( ) A.交变电流的频率为50 Hz B.变压器原副线圈匝数比为112∶1 C.用电器额定功率为22 W

变压器与远距离输电电路动态分析+Word版含解析

1.变压器联系着两个电路:原线圈电路、副线圈电路.原线圈在原线圈电路中相当于一用电器.副线圈在副线圈电路中相当于电源. 2.远距离输电示意图中涉及三个电路,在中间的远距离输电线路中升压变压器的副线圈、导线、降压变压器的原线圈相当于闭合回路的电源、电阻、用电器. 1.(多选)(2019·山东泰安市3月第一轮模拟)如图1,理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡P和Q.当输入电压U为灯泡额定电压的8倍时,两灯泡均能正常发光.下列说法正确的是() 图1 A.原、副线圈匝数比为1∶7 B.原、副线圈匝数比为7∶1 C.此时P和Q的电功率之比为7∶1 D.此时P和Q的电功率之比为1∶7 2.(多选)(2019·四川广元市第二次统考)如图2所示,一小型发电机与理想变压器连接给两只完全相同的灯泡P、Q供电,电流表A为理想电表,线圈和导线的电阻不计,开关S闭合时两灯泡正常发光.保持其他条件不变,开关由闭合到断开.则() 图2 A.电流表的示数不变,P中电流的频率变为原来的2倍 B.电流表的示数变为原来的一半,P中电流的频率不变 C.带动发电机线圈转动的外力的功率变小,且P灯亮度不变 D.带动发电机线圈转动的外力的功率变大,且P灯变亮 3.(多选)(2020·广东深圳市调研)如图3所示,理想变压器原副线圈匝数之比为1∶2,正弦交流电源电压为U=12 V,电阻R1=1 Ω,R2=2 Ω,滑动变阻器R3最大阻值为20 Ω,滑片P 处于中间位置,则()

图3 A.R1与R2消耗的电功率相等 B.通过R1的电流为3 A C.若向上移动P,电源输出功率将变大 D.若向上移动P,电压表读数将变大 4.(多选)(2019·湖北4月份调研)如图4所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为n1∶n2=2∶1,输入端接在u=302sin 100πt(V)的交流电源上,R1为电阻箱,副线圈连在电路中的电阻R=10 Ω,电表均为理想电表.下列说法正确的是() 图4 A.当R1=0时,电压表的读数为30 V B.当R1=0时,若将电流表换成规格为“5 V 5 W”的灯泡,灯泡能够正常发光 C.当R1=10 Ω时,电流表的读数为1.2 A D.当R1=10 Ω时,电压表的读数为6 V 5.(2020·重庆一中月考)调压变压器就是一种自耦变压器,它的构造如图5所示,线圈AB绕在一个圆环形的铁芯上,CD之间加上输入电压,当滑动触头P转动时,改变了副线圈匝数,从而调节输出电压.图中A为交流电流表,V为交流电压表,R1、R2为定值电阻,R3为滑动变阻器,C、D两端接恒压交流电源,变压器可视为理想变压器,则() 图5 A.当滑动变阻器滑片向下滑动时,电压表读数变大 B.当滑动变阻器滑片向下滑动时,电流表读数变小 C.当变压器滑动触头P逆时针转动时,M、N之间的电压变大 D.当变压器滑动触头P顺时针转动时,变压器输出功率变大 6.(2019·河南名校联盟高三下学期2月联考)在海外旅游时,某游客从J国带回一把标有“110 V60 Hz880 W”的电咖啡壶,该电咖啡壶利用电热丝加热.在我国,为使电咖啡壶能正常工作,需要通过变压器与市电相连.下列说法正确的是()

变压器动态和远距离输送(精简)

1、减小输电导线上电能损失的两种方法。① 。② 。 2、在远距离送电时,如果输送电压为U ,输送功率为P ,输电线的电阻为r ,则输电线上损失功率为______,损失电压为______,用户得到电压为______,用户得到的功率为______. 3用理想变压器给负载(所有负载都是并联的)供电,下列措施哪些可以增加变压器的输入功率( ) A .只增加原线圈的匝数 B. 只减少负载 C. 只增加负载 D. 只增加副线圈的匝数 4.如图,一理想变压器原线圈接入一交变电源,副线圈电路中R 1、R 2、R 3和R 4均为固定电阻,开关S 是闭合的.V 1和V 2为理想电压表,读数分别为U 1和U 2;、A 1,A 2和A 3为理想电流表,读数分别为I 1、I 2和I 3.现断开S ,U 1数值不变,下列推断中正确的是( ) A .U 2变小,I 3变小 B .U 2不变、I 3变大 C .I 1变小、I 2变小 D .I 1变大、I 2变大 5.图3示为一理想变压器的电路图,图中S 为单刀双掷开关,P 为滑动变阻器R 的滑动头,U l 为加在原线圈两端的交变电压,I 1为原线圈中的电流,则下列说法中正确的是( ) A .若保持U 1及P 的位置不变,S 由a 合到b 时,I 1将增大 B .若保持U 1及P 的位置不变,S 由b 合到a 时,R 消耗的功率将增大 C .若保持U 1不变,S 接在a 处,使P 向上滑时,I 1将增大 D .若保持P 位置不变,S 接在a 处,使U l 增大时,I 1将增大 6、如图中变压器原线圈接交流高压,降压后通过输电线给用电器供电,当电键S 断开时图中两电表示数电压U 和电流I 变化为 ( ) A .均变大 B .U 变大,I 变小 C .均变小 D .U 变小,I 变大 7.如图所示电路中的变压器为理想变压器,S 为单刀双掷开关,P 是滑动变阻器R 的滑动触头,U 1为加在原线圈两端的交变电压,I 1、I 2分别为原线圈和副线圈中的电流,下列说法正确的是 ( ) A.保持P 的位置及U 1不变,S 由b 切换到a,则R 上消耗的功率减小 B.保持P 的位置及U 1不变,S 由a 切换到b,则I 2减小 C.保持P 的位置及U 1不变,S 由b 切换到a,则I 1增大 D.保持U 1不变,S 接在b 端,将P 向上滑动,则I 1减小 8.输电线的电阻共计r ,输送的电功率是P ,用电压U 送电,则用户能得到的电功率是( ) A 、P B 、2()P P r U - C 、2 U P r - D 、2()P r U 9.关于减少远距离输电线上的功率损耗,下列说法正确的是( ). A .由功率P =U 2 R ,应降低输电电压,或增大导线电阻 B .由P =IU ,应降低输电电压,或减小 电流输电 C .由P =I 2 R ,应减小导线电阻,或减小输电电流 D .上述说法均不对 10.某发电机的端电压为U ,经总电阻为R 的输电线向远方用户输送功率为P 的电能,则下列说 法中不正确的是( ) A .输电线上的电流为P U B .输电线上消耗的电功率为P 2R U 2 C .输电线用户一端的电压为U -P U R D .输电线上消耗的电功率为U 2 R 11.发电厂发电机的输出电压为U 1,发电厂至用户的输电导线的总电阻为R ,通过输电导线的电 流为I ,输电线末端的电压为U 2,下面选项表示输电导线上损耗的功率的是( ) A . U 21R B . U 1-U 2 2R C .I 2R D .I(U 1-U 2) 12.在如图2所示的远距离输电电路图中,升压变压器和降压变压器均为理想变压器,发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变。随着发电厂输出功率的增大,下列说法中正确的有( ) A .升压变压器的输出电压增大 B .降压变压器的输出电压增大 C .输电线上损耗的功率减小 D .输电线上损耗的功率占总功率的比例增大 13.某小型水电站的电能输送示意图如图所示,发电机的输出电压为200 V ,输电线总电阻为r ,升压变压器原副线圈匝数分别为n 1、n 2,降压变压器原副线圈匝数分别为n 3、n 4(变压器均为理想变压器).要使额定电压为220 V 的用电器正常工作,则( ) A .n 2n 1>n 3n 4 B .n 2n 1

远距离输电电路的分析与计算.

专题复习:远距离输电电路的分析与计算 适用学科物理适用年级高二 适用区域人教版课时时长(分钟)60分钟 知识点1.高压输电 2.远距离输电线路的基本构成 教学目标一.知识与技能 1. 了解交变电流从变电站到用户的输电过程. 2.知道远距离输电时输电线上的损失与哪些因素有关,理解高压输电的道理.3.知道远距离输电线路的基本构成,会对简单的远距离输电线路进行定量计算二.过程与方法 通过高压输电的计算分析,掌握电能损失和计算

三.情感态度价值观 通过高压输电的计算,体验电能转化为内能的思想教学重点远距离输电时输电线上的损失与哪些因素有关 教学难点对简单的远距离输电线路进行定量计算

教学过程 一、复习预习 理想变压器的特点及规律 1.理想变压器的特点 2.电动势关系 3.电压关系 4.功率关系 5.电流关系 理想变压器的制约关系和动态分析 1.电压制约 2 . 电流制约 3.负载制约4.对理想变压器进行动态分析的两种常见情况

二、知识讲解 课程引入: 电能从发电厂到远方用户的传输过程,可用下图表示,其中r表示输电线的总电阻,I表示输电线上的电流.用户得到的电能与发电厂输出的电能相等吗?

考点/易错点1 输电线上的电压损失和功率损失 1.输电电流 输电电压为U ,输电功率为P ,则输电电流I =P U . 2.电压损失 输电线始端电压U 与输电线末端电压U ′的差值. ΔU =U -U ′=IR. 3.功率损失 远距离输电时,输电线有电阻,电流的热效应引起功率损失,损失的电功率 (1)ΔP =I 2R (2)ΔP =I ΔU (3)ΔP =ΔU 2R

变压器和远距离输电--专题复习

第2讲 变压器 电能的输送 1.如图所示,理想变压器有两个副线圈,L 1、L 2是两盏规格为“8 V ,10 W”的灯泡,L 3、L 4是两盏规格为“6 V ,12 W”的灯泡,当变压器的输入电压为U 1=220 V 时,四盏灯泡恰好都能正常发光,如果原线圈的匝数n 1=1100匝,求: (1)副线圈的匝数n 2、n 3? (2)电流表的读数? 2. (多选)如图所示,理想变压器输入端接在电动势随时间变化、内阻为r 的交流电源上,输出端接理想电流表及阻值为R 的负载,变压器原、副线圈匝数的比值为 r ∶R 。如果要求负载上消耗的电功率最大,则下列说法正确的是( AB ) A .交流电源的效率为50% B .电流表的读数为 E m 22Rr C .负载上消耗的热功率为E 2m 4r D .该交流电源电动势的瞬时值表达式为e = E m sin100πt V 考点2 理想变压器的动态分析

常见的理想变压器的动态分析问题一般有两种:匝数比不变的情况和负载电阻不变的情况。 1.匝数比不变的情况(如图所示) (1)U 1不变,根据 U 1U 2=n 1 n 2 ,输入电压U 1决定输出电压U 2,可以得出不论负载电阻R 如何变化,U 2不变。 (2)当负载电阻发生变化时,I 2变化,根据输出电流I 2 决定输入电流I 1,可以判断I 1的变化。 (3)I 2变化引起P 2变化,根据P 1=P 2,可以判断P 1的变化。 2.负载电阻不变的情况(如图所示) (1)U 1不变,n 1 n 2发生变化,U 2变化。 (2)R 不变,U 2变化,I 2发生变化。 (3)根据P 2=U 22 R 和P 1=P 2,可以判断P 2变化时,P 1发生变化,U 1不变时,I 1发生变化。 3.分析动态问题的步骤 3.有一种调压变压器的构造如图所示。线圈AB 绕在一个圆环形的铁芯上,C 、D 之间加上输入电压,转动滑动触头P 就可以调节输出电压。图中为交流电流表, 为交流电压表, R 1、R 2为定值电阻,R 3为滑动变阻器,C 、D 两端接正弦交流电源,变压器可视为理想变压 器,则下列说法正确的是 ( A ) A .当R 3不变,滑动触头P 顺时针转动时,电流表读数变小,电压表读数变小 B .当R 3不变,滑动触头P 逆时针转动时,电流表读数变小,电压表读数变小 C .当P 不动,滑动变阻器滑动触头向上滑动时,电流表读数变小,电压表读数变小 D .当P 不动,滑动变阻器滑动触头向下滑动时,电流 表的读数变大,电压表的读数变大 4.[2017·湖南长沙模拟](多选)如图,一理想变 压器

高中物理【变压器 远距离输电】典型题(带解析)

高中物理 【变压器 远距离输电】典型题 1.如图所示,半径为L =1 m 的金属圆环,其半径Oa 是铜棒,两者电阻均不计且接触良好.今让Oa 以圆心O 为轴,以角速度ω=10 rad/s 匀速转动,圆环处于垂直于环面、磁感应强度为B =2 T 的匀强磁场中.从圆心O 引出导线,从圆环上接出导线,并接到匝数比为n 1∶n 2=1∶4的理想变压器原线圈两端.则接在副线圈两端的理想电压表的示数为 ( ) A .40 V B .20 V C .80 V D .0 解析:选D .由于Oa 以圆心O 为轴,以角速度ω=10 rad/s 匀速转动,产生恒定的感应电动势,变压器铁芯中磁通量不变,接在副线圈两端的理想电压表的示数为0,选项D 正确. 2.在如图所示的电路中,理想变压器原、副线圈的匝数比n 1∶n 2=22∶1,原线圈接u 1=2202sin 100πt (V)的交变电流,电阻R =10 Ω,电流表、电压表均为理想电表,则( ) A .电压表的读数为10 2 V B .电流表的读数为22 A C .电阻R 消耗的功率为10 2 W D .变压器的输入功率为10 W 解析:选D .输入电压的有效值为U 1=E m 2 =220 V ,根据U 1U 2=n 1n 2得U 2=n 2n 1U 1=10 V ,故选项A 错误;电流表的示数为I 2=U 2R =1 A ,故选项B 错误;电阻消耗的功率为P 2=U 2I 2=10 W ,故选项C 错误;理想变压器的输入电功率等于副线圈回路负载消耗功率,故选项D 正确. 3.如图所示,理想变压器原、副线圈中分别接有电阻R 1、R 2,R 1=R 2=10 Ω,原、副

变压器+远距离输电)

精锐教育学科教师辅导教案 学员编号:年级:高二课时数:1 学员姓名:辅导科目:物理学科教师:授课内容变压器远距离输电 星级★★★ 授课日期及时段 教学内容 <建议用时5分钟!> 世界最大的水电站 Ⅰ.课堂导入

在输电过程中,电压必须进行调整才能符合各用户的要求 <建议用时20分钟!> 一、要点提纲: 1.变压器的电动势、电压、电流与匝数的关系 (1)电动势关系:由于互感现象,且没有漏磁,则原、副线圈中每一匝线圈都具有相同的ΔΦ Δt ,根据法拉第电磁感应定 律,有E 1=n 1ΔΦΔt ,E 2=n 2ΔΦΔt ,所以E 1E 2=n 1 n 2 . (2)电压关系:由于不计原、副线圈的电阻,因此原线圈两端的电压U 1=E 1,副线圈两端的电压U 2=E 2,所以U 1U 2=n 1 n 2 . ① U 1U 2=n 1 n 2 ,无论副线圈一端是空载还是有负载,都是适用的. ②输出电压U 2由输入电压U 1和原、副线圈的匝数比共同决定.由U 1U 2=n 1n 2,得U 1n 1=U 2n 2=ΔΦ Δt . ③若变压器有两个副线圈,则有U 1n 1=U 2n 2=U 3n 3=ΔΦΔt .所以有U 1U 2=n 1n 2,U 1U 3=n 1n 3或U 2U 3=n 2 n 3 . ④据U 1U 2=n 1 n 2 知,当n 2>n 1时,U 2>U 1,这种变压器称为升压变压器;当n 2

(优选)2019年高中物理暑假作业理想变压器与远距离输电问题新人教版选修3-2

理想变压器与远距离输电问题 一、单选题 1.如图所示,理想变压器原线圈接一交流电源,副线圈回路中有一定值电阻R 和两个小灯泡L 1、L 2,最初电键S 是断开的,现闭合电键S,则( ) A.副线圈两端电压变大 B.灯泡L 1变亮 C.电流表A 1示数变大 D.电阻R 中的电流变小 2.如图所示的电路图中,变压器是理想变压器,原线圈匝数n 1=600匝,装有0.5A 的保险丝,副线圈的匝数n 2=120匝.要使整个电路正常工作,当原线圈接在180V 的交流电源上,则副线圈( ) A.可接耐压值为36V 的电容器 B.可接“36V 40W”的安全灯两盏 C.可接电阻为14Ω的电烙铁 D.可串联量程为3A 的交流电流表测量副线圈电路的总电流 3.下列说法不正确的是( ) A.变压器也可能改变恒定电压 B.变压器的原理是一种电磁感应现象,副线圈输出的电流是原线圈电流的感应电流 C.变压器由绕在同一闭合铁芯上的若干线圈构成 D.变压器原线圈相对电源而言起负载作用,而副线圈相对负载而言起电源作用 4.如图所示,理想变压器原线圈输入电压sin m u U t ω=,副线圈电路中0R 为定值电阻,R 是滑动变阻器.1V 和2V 是理想交流电压表,示数分别用1U 和2U 表示;1A 和2A 是理想交流电流表,示数分别用1I 和2I 表示.下列说法正确的是( )

A.1I 和2I 表示电流的瞬时值 B.1U 和2U 表示电压的最大值 C.滑片P 向下滑动过程中,2U 不变,1I 变大 D.滑片P 向下滑动过程中,2U 变小,1I 变小 5.远距离输电,原来用电压0U 输电,在输电线上损失的电功率为P ?,现在要使输电线上损失的电功率减少到原来的1/10,则输电电压应为( ) A.1000U 0 C.0/10U D.0/100U 6.如图所示,理想变压器原、副线圈匝数之比12:4:1n n =,原线圈两端连有光滑导轨,副线圈与电阻R 相连组成闭合回路,当导体AB 在匀强磁场中沿导轨匀速向右做切割磁感线运动时,电流表1A 的示数是12mA ,则副线圈中电流表2A 的示数是( ) A.0 B.3mA C.48mA D.与R 值大小有关 7.如图所示,理想变压器原线圈与电阻0R 串联,原、副线圈的匝数比为20:1,b 是原线圈的中心抽头,副线圈连接滑动变阻器、电流表和电压表,电表均为理想交流电表.已知交流电源电压瞬时 值表达式为()u t V π=,将单刀双掷开关K 扳向a 后,下列说法中正确的是( ) A.电压表的示数为11 V B.通过滑动变阻器R 的交流电的频率为100 Hz

(完整word版)2018高考物理变压器和远距离输电

10-2变压器和远距离输电 一、选择题 1.在变电站里,经常要用交流电表监测电网上的强电流。所用的器材叫电流互感器,如下图所示中,能正确反映其工作原理的是() [答案] A [解析]电流互感器的工作目的是把大电流变为小电流,因此原线圈的匝数少、副线圈的匝数多,监测每相的电流必须将原线圈串联在火线中。 2. 如图,理想变压器原副线圈匝数之比为41,原线圈接入一电压为u=U0sinωt的交流电源,副线圈接一个R=27.5Ω的负载电阻。若U0=2202V,ω=100πrad/s,则下述结论正确的是() A.副线圈中电压表的读数为55V B.副线圈中输出交流电的周期为1 100πs C.原线圈中电流表的读数为0.5A D.原线圈中的输入功率为1102W [答案]AC [解析]副线圈中电压表读数为副线圈电压的有效值U2=n2U0 2n1 =55V,A对。副线圈中

交流电的周期等于原线圈中交流电源电压的周期T =2πω=150s ,B 错。原线圈中的电流I 1= I 2n 2 n 1=U 2n 2Rn 1=0.5A ,C 对。原线圈中的输入功率P =U 0I 1 2 =110W ,D 错。 3.(2012·大连四所重点中学联考)如图所示,M 为理想变压器,电表均可视为理想电表,电源电压U 不变,输电线电阻忽略不计。当变阻器滑片P 向上移动时,读数发生变化的电表是( ) A .A 1 B .A 2 C .V 1 D .V 2 [答案] AB [解析] 本题考查变压器及电路动态分析。由于电源电压U 不变,根据理想变压器工作原理可知两电压表示数不变,CD 错误;当变阻器滑片P 向上移动时,变阻器连入电路的电阻减小,右侧电路中电流增大,B 正确;根据P 入=P 出可知原线圈中电流也增大,A 正确。 4.(2012·辽宁丹东四校摸底)如图所示,两种情况下变压器灯泡L 2、L 3的功率均为P ,且L 1、L 2、L 3为相同的灯泡,匝数比为n 1 ∶n 2=3 ∶1,则图甲中L 1的功率和图乙中L 1的功率分别为( ) A .P 、P B .9P 、4P 9 C.4P 9、9P D.4P 9 、P [答案] B [解析] 由题意可知,两种情况下变压器输出功率均为2P ,设灯泡L 2、L 3的电压为U ,电流为I ,电阻为R ,两种情况下变压器的输入电压为3U ,变压器输入电流为2 3I ;图甲中 L 1的功率为P 1=(3U )2R =9P ;图乙中L 1的功率为P 2=(23I )2R =4P 9 ,选项B 正确。

高考物理复习专题理想变压器远距离输电

专题45 理想变压器远距离输电(测) 【满分:110分时间:90分钟】 一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分。在每小题给出的四个选项中.1~8题只有一项符合题目要求; 9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。) 1.如图所示是发电厂通过升压变压器进行高压输电,接近用户端时再通过降压变压器降压给用户供电的示意图(图中变压器均可视为理想变压器,图中电表均为理想交流电表。设发电厂输出的电压一定,两条输电线总电阻用/表示,变阻器R相当于用户用电器的总电阻.当用电器增加时,相当于R变小,则当用电进入高峰时:() A.电压表V1、V2的读数均不变,电流表A2的读数增大,电流表A1的读数减小 B.电压表V3、V4的读数均减小,电流表A2的读数增大,电流表A3的读数减小 C.电压表V2、V3的读数之差与电流表A2的读数的比值不变 D.线路损耗功率不变 【答案】C 【名师点睛】此题是关于远距离输电线路的动态变化的分析,总的原则就是由部分电路的变化确定总电路的变化的情况,再确定其他的电路的变化的情况,即先部分后整体再部分的方法。注意升压变压器的初级电压由发电机决定,次级电压由初级电压和匝数比决定. 2.如图所示,匀强磁场的磁感应强度 2 5 B π =。单匝矩形线圈面积S=1m2。电阻不计,绕垂直 于磁场的轴OO'匀速转动。线圈通过电刷与一理想变压器原线圈相接,○A为交流电流表。调整副线圈的滑动触头P,当变压器原、副线圈匝数比为1:2时,副线圈电路中标有“36V 36W”的灯泡正常发光。以下判断正确的是:()

A .电流表的示数为1A B .矩形线圈产生电动势的最大值为18V C .从矩形线圈转到中性面开始计时,矩形线圈电动势随时间变化的规律为182sin 90e t π=(V ) D .若矩形线圈转速增大,为使灯泡仍能正常发光,应将P 适当下移 【答案】C 【名师点睛】本题关键是明确交流发电机的瞬时值、有效值、最大值的区别和求解方法,同时要结合变压器的变压比和变流比公式列式求解。 3.如图所示a 、b 间接入正弦交流电,理想变压器右侧部分为一火灾报警系统原理图,R 2为热敏电阻,随着温度升高其电阻变小,所有电表均为理想电表,电流表A 2为值班室的显示器,显示通过R 1的电流,电压表V 2显示加在报警器上的电压(报警器未画出),R 3为一定值电阻。当R 2所在处出现火情时,以下说法中正确的是: ( )

高中物理专题:变压器及远距离输电

高中物理专题:变压器及远距离输电 一、 教法建议 本单元双基学习目标 物理知识方面 1. 了解变压器的构造及工作原理。 2. 掌握变压器的电压、电流与匝数的关系式及功率关系。 3. 了解远距离输电原理。 能力培养方面 通过远距离输电原理分析,培养学生分析问题解决实际问题的能力。 指点迷津 本单元重点内容点拨 本单元介绍了理想变压器构造及工作原理,电压比、电流比与匝数的关系,远距离输电原理。要掌握电压与匝数成正比 2 1 21n n U U =恒成立,电流与匝数成反比即1 2 21n n I I =只对一个副线圈成立,对多个副线圈不成立,代之由输出功率等于输入功率求得++=332111n I n I n I ……。远距离输电要解决是如何减少输电损耗,可采用两种途径:一是减小电阻,即增大截面积,此方法减少损耗是有限的,且多用金属材料;二是采用高压输电,因为功率定时,U 越大,I 越小,据P 损=I 2R 可知线路损耗越小。要会画出远距离输电线路图,对变压器及远距离输电要紧紧抓住能传递和守恒这一基本关系。 二、 学海导航 学法指要 本节理论、原理明晰 (一) 变压器 1. 理想变压器构造及工作原理 ① 理想变压器 忽略漏磁,忽略原、副线圈内阻,忽略能量损失的变压器。 ② 基本构造 铁芯和原、副线圈线成。 ③ 工作原理 依靠交变电流产生的变化磁通,把原、副线圈紧密联系实现电

能的传递,即)()(221i U i U i →→φ 具体说:原线圈通入交流电,线圈中产生交变磁通量,此交变磁通量通过副线圈,穿过副线圈磁通量发生变化,副线圈产生感应电动势。 ④ 作用 改变交变电流的电压(电流) 2. 理想变压器的基本关系式 ① 功率关系 由理想变压器概念知P 入=P 出。 ② 电压关系 2 1 21n n U U =。 图5-31 推导:如图5-31所示原线圈(n 1)加上交变电压U 1,原线圈产生感应电动势ε1穿过副线圈(n 2)磁通量发生变化产生电动势ε2。 由法接第第四磁感应定律:对原线圈有 t n ??=φε11 对副线圈有 t n ??=2 2 2φε 由理想变压器概念知:11U =ε 22U =ε 21φφ?=? 综合有: 2 1 21n n U U = 此关系对多个副线圈多个亦成立。 ③电流关系: a.副线圈只有一个: 2121n n I I =,由P 入=P 出知,2211U I U I =即1 21221n n U U I I == b.副线圈有多个:332211n I n I n I +=+……

变压器、远距离输电

变压器 [教学目标] 1、 了解变压器的构造与原理、理解变压器的电压关系与功率关系。 2、 用演示可拆变压器得到变压器变压规律。 3、 体验实验动手的乐趣,培养动手和观察能力。 [教学重点难点] 电压关系与功率关系的理解与应用 [教学过程] 一、变压器 变压器的构造: 原线圈 、副线圈 、铁芯 2.电路图中符号 二、变压器的工作原理 在变压器原、副线圈中由于有交变电流而发生互相感应的现象,叫互感现象 铁芯的作用:使绝大部分磁感线集中在铁芯内部,提高变压器的效率 三、理想变压器的规律 理想变压器特点:(1)变压器铁芯内无漏磁(2)原、副线圈不计内阻 2、电压关系 (1)无论副线圈一端空载还是有负载都适用 (2)输出电压U 2由输入电压U 1和原、副线圈的匝数比共同决定 若n 1>n 2,则U 1>U 2为降压变压器 若n 1<n 2, 则U 1<U 2 为升压变压器 3、功率关系P 入=P 出 补充 1、一个原线圈多个副线圈的理想变压器的电压、电流关系 (1)电压关系: (2)电流关系 根据P 入=P 出,I 1U 1=I 2U 2+I 3U 3 I 1n 1=I 2n 2+I 3n 3 2、U 、I 、P 的决定关系 一个确定的变压器,输出电压U 2由输入电压U 1决定 输入功率P 1由输出功率P 2决定,用多少电能就输入多少电能 若副线圈空载,输出电流为零,输出功率为零,则输入电流为零,输入功率也为零 3、负载发生变化引起变压器电压、电流变化的判断方法 (1)先要由U 1/U 2=n 1/n 2,判断U 2变化情况 (2)判断负载电阻变大或变小 (3)由欧姆定律确定副线圈中的电流I 2的变化情况 (4)最后由P 入=P 出判断原线圈中电流I 1的变化情况 [例题] 例1:一台变压器原线圈输入380V 电压后,副线圈输出电压为19V ,若副线圈增加150匝,输出电压增加到38V ,则变压器原线圈的匝数为多少匝? 例2、如图27—3所示,理想变压器原、副线圈匝数比n 1∶n 2=4∶1,当导线AB 在匀强磁 21 21n n U U =2121n n U U =2121n n U U =3131n n U U =32 32n n U U =

2018届一轮复习人教版理想变压器远距离输电教案

45讲 理想变压器远距离输电 【教学目标】 1.理解变压器的原理,会用功率关系、电压比、电流比进行有关的计算. 2.能够对变压器进行动态分析. 3.会分析计算远距离输电问题. 【教学过程】 ★重难点一、理想变压器基本关系的理解及应用★ 1.理想变压器基本关系的理解及应用 (1)电压:变压器原、副线圈的电压之比为U2U1=n2n1;当变压器有多个副线圈时,n1U1=n2U2=n3 U3=…。 (2)功率:理想变压器的输入、输出功率为P 入=P 出,当变压器有多个副线圈时,P 1=P 2+P 3+…。 (3)电流:由I =U P 知,对只有一个副线圈的变压器有I2I1=n1n2,当变压器有多个副线圈时有n 1I 1 =n 2I 2+n 3I 3+…。 3.关于理想变压器的四点注意 (1)变压器不能改变恒定电流。 (2)变压器只能改变交变电流的电压和电流,不能改变交变电流的频率。 (3)理想变压器本身不消耗能量,所以没有能量损失。 (4)理想变压器没有磁通量损失,磁通量全部集中在铁芯中。

【典型例题】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220 V 的正弦交流电源上,如图1021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 =66 V ,k =91 B .U =22 V ,k =91 C .U =66 V ,k =31 D .U =22 V ,k =31 【答案】 A 【解析】 设原、副线圈中的电流分别为I 1、I 2,则I2I1=n1n2=31,故k =I22R I12R =91。设原线圈两 端的电压为U 1,则U U1=n2n1=13,故U 1=3U ,而原线圈上电阻分担的电压为31U ,故3U +3U = 220 V ,解得U =66 V 。选项A 正确。 ★重难点二、理想变压器的动态分析★ 常见的理想变压器的动态分析问题一般有两种:匝数比不变的情况和负载电阻不变的情况。 1.匝数比不变的情况(如图所示) (1)U 1不变,根据U2U1=n2n1,输入电压U 1决定输出电压U 2,可以得出不论负载电阻R 如何变 化,U 2不变。 (2)当负载电阻发生变化时,I 2变化,根据输出电流I 2决定输入电流I 1,可以判断I 1的变化。 (3)I 2变化引起P 2变化,根据P 1=P 2,可以判断P 1的变化。 2.负载电阻不变的情况(如图所示)

变压器 远距离输电

一、理想变压器 1.构造:如图1所示,变压器是由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成的。 图1 (1)原线圈:与交流电源连接的线圈,也叫初级线圈。 (2)副线圈:与负载连接的线圈,也叫次级线圈。 2.原理:电流磁效应、电磁感应。 3.基本关系式 (1)功率关系:P 入=P 出。 (2)电压关系:U 1n 1=U 2 n 2 。 有多个副线圈时U 1n 1=U 2n 2=U 3 n 3=…。 (3)电流关系:只有一个副线圈时I 1I 2=n 2 n 1 。 由P 入=P 出及P =UI 推出有多个副线圈时,U 1I 1=U 2I 2+U 3I 3+…+U n I n 。 4.几种常用的变压器 (1)自耦变压器——调压变压器 (2)互感器? ???? 电压互感器:用来把高电压变成低电压。 电流互感器:用来把大电流变成小电流。 二、远距离输电 1.输电过程(如图2所示) 图2 2.输电导线上的能量损失:主要是由输电线的电阻发热产生的,表达式为Q =I 2Rt 。 3.电压损失 (1)ΔU =U -U ′;(2)ΔU =IR

4.功率损失 (1)ΔP =P -P ′;(2)ΔP =I 2R =????P U 2 R 5.输送电流 (1)I =P U ;(2)I =U -U ′R 。 高频考点一 理想变压器基本关系的应用 例1.一理想变压器的原、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220 V 的正弦交流电源上,如图2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 =66 V ,k =19 B .U =22 V ,k =1 9 C .U =66 V ,k =1 3 D .U =22 V ,k =1 3 【变式探究】用220 V 的正弦交流电通过理想变压器对一负载供电,变压器输出电压是110 V ,通过负载的电流图象如图3所示,则( ) A .变压器输入功率约为3.9 W B .输出电压的最大值是110 V C .变压器原、副线圈匝数比是1∶2 D .负载电流的函数表达式i =0.05sin (100πt +π2 ) A 【举一反三】如图,理想变压器原、副线圈匝数比n 1∶n 2=2∶1, 和 均为理想电表, 灯泡电阻R L =6 Ω,AB 端电压u 1=122sin 100πt (V).下列说法正确的是( ) A.电流频率为100 Hz B. 的读数为24 V C.的读数为0.5 A D.变压器输入功率为6 W 【变式探究】自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈,原、副线圈都只取该线圈的某部分.一 升压式自耦调压变压器的电路如图所示,其副线圈匝数可调.已知变压器线圈总匝数为1 900匝,原线圈为1 100匝,接在有效值为220 V 的交流电源上.当变压器输出电压调至最大时,负载R 上的功率为2.0 kW.设此时原线圈中电流的有效值为I 1,负载两端电压的有效值为U 2,且变压器是理想的,则U 2和I 1分别约为( )

变压器远距离输电练习题

远距离输电练习题 1.照明供电电路的路端电压基本上是不变的。可是我们在晚上七八点钟用电高峰时开灯,电灯比 深夜时要暗些。这是因为此时( ) A .总电阻比深夜时大,干路电流小,每盏灯分到的电压就小 B .总电阻比深夜时大,干路电流小,每一支路的电流就小 C .总电阻比深夜时小,干路电流大,输电线上损失电压大 D .干路电流一定,支路比深夜时多,分去了一部分电流 2中国已投产运行的1000kV 特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程.假设甲、乙两地原采用500kV 的超高压输电,输电线上损耗的电功率为P .在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下,现改用1000kV 特高压输电,若不考虑其他因素的影响,则输电线上损耗的电功率将变为( ) A .P/4 B.P/2 C.2P D.4P 3某水电站,用总电阻为2.5Ω的输电线输电给500km 外的用户,其输出电功率是3×106 kW .现用 500kV 电压输电,则下列说法正确的是( ) A .输电线上输送的电流大小为 2.0×105 A B .输电线上由电阻造成的损失电压为15kV C .若改用5kV 电压输电,则输电线上损失的功率为9×108 kW D .输电线上损失的功率为△ P=U 2 /r , U 为输电电压,r 为输电线的电阻 4在远距离输电时,输送的电功率为P ,输电电压为U ,所用导线电阻率为 ,横截面积为S , 总长度为L ,输电线损失的电功率为 ,用户得到的电功率为 ,则 的关系式正 确的是( ) A . B . C . D . 5如图所示,有一台交流发电机E ,通过理想升压变压器T 1和理想降压变压器T 2向远处用户供电,输电线的总电阻为R .T 1的输入电压和输入功率分别为U 1和P 1,它的输出电压和输出功率分别为U 2和P 2;T 2的输入电压和输入功率分别为U 3和P 3 ,它的输出电压和输出功率分别为U 4和P 4.设T 1的输入电压U 1一定,当用户消耗的电功率变大时,有( ) A .U 2减小,U 4变大 B .U 2不变,U 3变小 C .P 1变小,P 2变小 D .P 2变大,P 3变大 6、2008年1月10日开始的低温雨雪冰冻造成我国部分地区严重灾害,其中高压输电线因结冰而 损毁严重.此次灾害牵动亿万人的心.为消除高压输电线上的凌冰,有人设计了这样的融冰思路:利用电流的热效应除冰.若在正常供电时,高压线上输电电压为U ,电流为I ,热耗功率为P ;除冰时,输电线上的热耗功率需变为9P ,则除冰时(认为输电功率和输电线电阻不变)( ) A .输电电流为9I B .输电电压为3U C .输电电流为I/3 D .输电电压为U/3 A .若采用380V 输电,输电线上的电流强度为52.63A B .若采用380V 输电,求输电线路损耗的功率为16.62kW C .若改用5000高压输电,用户端利用n 1:n 2=22:1的变压器降压,则用户得到的电压为226.18V D .用户端在变压器降压前获得的电压是3976V 8.为了减少输电线路中电力损失,发电厂发出的电通常是经过变电站升压后通过远距离输送,再经变电站将高压变为低压.某变电站将电压U 0=1100sin100πtV 的交流电降为220V 供居民小区 用电,则变电站变压器( ) A .原、副线圈匝数比为5:1 B .副线圈中电流的频率是50Hz C .原线圈的导线比副线圈的要粗 D .输入原线圈的电流等于居民小区各用电器电流的总和 9.远距离输电时,在选定好符合要求的输电导线后,为了减少输电线上电能损失,应( ) A .减小输送电压,增大输送电流 B .减小输送电压,减小输送电流 C .提高输送电压,减小输送电流 D .提高输送电压,增大输送电流 10.现用 220V 和11kV 种电压来输电,如果输送的电功率、输电线上的功率损失、导线的长度和电阻率都相同,则对应的两种导线横截面积之比为( ) A .1:50 B .50:l C .1:2500 D .2500:1 11、发电机的输出电压为220伏,输出功率为44千瓦,每条输电线电阻为0.2欧,求用户得到的 电压和电功率各是多少?如果发电站先用变压比为1:10的升压变压器将电压升高,经同样输电线路后,再经过10:1的降压变压器降压后供给用户,则用户得到的电压和电功率又各是多少? 112、一台交流发电机的输出电压为250V ,输出功率为100kW ,向远处输电所用输出线的总电阻为 ,要使输电线上的功率损失不超过输送功率的5%,用户正好得到220V 的电压.则供电处 的升压变压器和用户处的降压变压器原、副线圈的匝数比各是多少?