2025高考物理一輪復(fù)習(xí)第34講拆1.交變電流.含答案

2025高考物理一輪復(fù)習(xí)第34講拆1.交變電流.含答案202025年高考解決方案交變電流交變電流 學(xué)生姓名：學(xué)生姓名：上課時間：上課時間：錯題再練習(xí)錯題再練習(xí)第34講交變電流2012014年高考怎么考內(nèi)容細(xì)目要求層次備注考綱要求交流發(fā)電機(jī)及其產(chǎn)生正弦式電流的原理、交變電流的圖像和三角函數(shù)表達(dá)式、最大值和有效值II對變壓器只要求討論單相理想情況電阻、電感、電容對交變電流的作用I變壓器和原理、原幅線圈電壓電流的關(guān)系I電能的輸送I考點(diǎn)解讀交流電多以選擇題形式考查，一般占6分．2010年2011年2012年2013年無無19題6分無知識講解知識講解專題目錄【專題1】交流電的描述與四值【專題2】電感、電容和電阻對交流電的影響【專題3】變壓器【專題4】遠(yuǎn)距離輸電專題一、交流電的描述專題目標(biāo)理解交流電的原理、表達(dá)式、四個值（最大值、有效值、瞬時值、平均值）及圖像．專題講練關(guān)于線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的交變電流，以下說法正確的是（）A．線圈每轉(zhuǎn)動一周，感應(yīng)電流的方向就改變一次B．線圈每經(jīng)過中性面一次，感應(yīng)電流的方向就改變一次C．當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到跟磁感線垂直位置時，感應(yīng)電流最大D．當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到跟磁感線平行位置時，感應(yīng)電流為某興趣小組用實(shí)驗(yàn)室的手搖發(fā)電機(jī)和理想變壓器給一個燈泡供電，電路如圖，當(dāng)線圈以較大的轉(zhuǎn)速n勻速轉(zhuǎn)動時，電壓表示數(shù)是U1，額定電壓為U2的燈泡正常發(fā)光，燈泡正常發(fā)光時電功率為P，手搖發(fā)電機(jī)的線圈電阻是r，則有A．電流表的示數(shù)是B．變壓器的原副線圈的匝數(shù)比是C．變壓器輸入電壓的瞬時值D．手搖發(fā)電機(jī)的線圈中產(chǎn)生的電動勢最大值是交流發(fā)電機(jī)在工作時的電動勢，若將其電樞轉(zhuǎn)速提高1倍，其他條件不變，則其電動勢變?yōu)椋ǎ〢． B． C． D．某線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生交變電流的圖象如圖所示，由圖中信息可以判斷（）A．在A和C時刻線圈處于中性面位置B．在B和D時刻穿過線圈的磁通量為零C．從A～D時刻線圈轉(zhuǎn)過的角度為2πD．若從O～D時刻歷時0.02s，則在1s內(nèi)交變電流的方向改變100次一正弦交流電的電壓隨時間變化的規(guī)律如圖所示．由圖可知100100-100u/Vt/10-2s0123456A．該交流電的電壓瞬時值的表達(dá)式為u＝100sin（25t）VB．該交流電的頻率為25HzC．該交流電的電壓的有效值為100D．若將該交流電壓加在阻值R＝100Ω的電阻兩端，則電阻消耗的功率為100W如圖所示，圖線a是線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動時所產(chǎn)生正弦交流電的圖象，當(dāng)調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后，其在同一磁場中勻速轉(zhuǎn)動過程中所產(chǎn)生正弦交流電的圖象如圖線b所示。以下關(guān)于這兩個正弦交流電的說法錯誤的是A．在圖中t=0時刻穿過線圈的磁通量均為零B．線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為3:2C．交流電a的瞬時值為u=10sin5(v)D．交流電b電壓的最大值為（v）一正弦交流電的電壓隨時間變化的規(guī)律如圖所示。由圖可知該交流電電壓瞬時值的表達(dá)式為A．B．C．D．線框長為，寬為在磁感強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場中由圖所示位置起繞軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動，則時刻感應(yīng)電動勢為（）A． B．C． D．如圖甲所示，一矩形線圈放置在勻強(qiáng)磁場中，并繞過中點(diǎn)的軸以角速度逆時針勻速轉(zhuǎn)動．若以線圈平面與磁場夾角時（如圖乙）為計(jì)時起點(diǎn)，并規(guī)定當(dāng)電流自流向時電流方向?yàn)檎畡t下列四幅圖中正確的是（）如圖所示，單匝矩形閉合導(dǎo)線框全部處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為的水平勻強(qiáng)磁場中，線框面積為S，電阻為R．線框繞與cd邊重合的豎直固定轉(zhuǎn)軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動，線框中感應(yīng)電流的有效值I=___________．線框從中性面開始轉(zhuǎn)過的過程中，通過導(dǎo)線橫截面的電荷量q=________________．如圖表示一交變電流隨時間變化的圖像，此交變電流的有效值是（）A． B．C． D．3A直流電流通過電阻R時，t秒內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q，現(xiàn)讓一交變電流通過電阻R，若2t秒內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q，則交變電流的最大值為（）A． B． C． D．家用電子調(diào)光燈的調(diào)光原理是用電子線路將輸入的正弦交流電壓的波形截去一部分來實(shí)現(xiàn)的，由截去部分的多少來調(diào)節(jié)電壓，從而實(shí)現(xiàn)燈光的亮度可調(diào)，比過去用變壓器調(diào)壓方便且體積小，某電子調(diào)光燈經(jīng)調(diào)整后電壓波形如圖所示，則燈泡兩端電壓為（）A． B．C． D．一矩形線圈，繞垂直勻強(qiáng)磁場并位于線圈平面內(nèi)的固定軸轉(zhuǎn)動，線圈中的感應(yīng)電動勢e隨時間t的變化如圖所示，下列說法中正確的是（）A．t1時刻通過線圈的磁通量為零B．t2時刻通過線圈的磁通量的絕對值最大C．t3時刻通過線圈的磁通量變化率的絕對值最大D．每當(dāng)e改變方向時，通過線圈的磁通量的絕對值都為最大如圖（甲）所示，為電熱毯的電路圖，電熱絲接在u=311sin100πtV的電源上，電熱毯被加熱到一定溫度后，通過裝置P使輸入電壓變?yōu)閳D（乙）所示的波形，從而進(jìn)入保溫狀態(tài)，若電熱絲電阻保持不變，此時交流電壓表的讀數(shù)是（）A．110V B．156V C．220V D．311V將硬導(dǎo)線中間一段折成不封閉的正方形，每邊長為l，它在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向如圖的勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速為n．導(dǎo)線在a、b兩處通過電刷與外電路連接，外電路接有額定功率為P的小燈泡并正常發(fā)光，電路中除燈泡外，其余部分的電阻不計(jì)，燈泡的電阻應(yīng)為（）A． B． C． D．如圖所示在磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場中線圈繞軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動，外電路的電阻為．在線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過的過程中，下列說法正確的是（）A．磁通量的變化量B．平均感應(yīng)電動勢C．電阻產(chǎn)生的焦耳熱D．電阻產(chǎn)生的焦耳熱專題總結(jié)交流電產(chǎn)生裝置：如圖甲所示，當(dāng)磁場中的線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動時，流過電流表的電流方向就會發(fā)生周期性變化，產(chǎn)生交變電流．過程分析：如圖乙所示為線圈在磁場中繞軸轉(zhuǎn)動的截面圖，和兩個邊要切割磁感線，產(chǎn)生電動勢，線圈上就有了電流（或者說穿過線圈的磁通量發(fā)生變化而產(chǎn)生了感應(yīng)電流）．具體分析可從圖中看出：圖①時，導(dǎo)體不切割磁感線，線圈中無電流；圖②時，導(dǎo)體垂直切割磁感線，線圈中有電流，且電流從端流入；圖③同圖①；圖④中電流從端流出；圖⑤同圖①，這說明電流方向發(fā)生了變化．線圈每轉(zhuǎn)一周，電流方向改變兩次，電流的方向改變的時候就是線圈中無電流的時刻（或者說磁通量最大的時刻）．由于在線圈轉(zhuǎn)一周的過程中，線圈的磁通量有兩次達(dá)到最大，故電流的方向在線圈轉(zhuǎn)動一周的過程中改變兩次，我們把線圈平面垂直于磁感線的位置叫做中性面．（中性面的特點(diǎn)：①線圈轉(zhuǎn)到中性面位置時，穿過線圈的磁通量最大，但磁通量的變化率為零，感應(yīng)電動勢為零；②線圈轉(zhuǎn)動一周，兩次經(jīng)過中性面，線圈每經(jīng)過一次中性面，電流的方向就改變一次．）峰值，交變電流的峰值或是交變電流在一個周期內(nèi)所能達(dá)到的最大數(shù)值，可用來表示電流強(qiáng)弱或電壓高低．有效值定義：根據(jù)電流的熱效應(yīng)來規(guī)定，讓交流和恒定電流通過相同的電阻，如果它們在一個周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量相等，就把這個恒定電流的數(shù)值叫做這個交流的有效值．正弦式交變電流的有效值與最大值之間的關(guān)系：，一般交流電有效值的求法：分段求和有效值、平均值、最大值（峰值）和瞬時值使用交變電流的設(shè)備銘牌上標(biāo)明的額定電壓、額定電流是指有效值，交流電表測量的也是有效值．提到交變電流的相關(guān)量，凡沒有特別說明的，都是指有效值．在研究電容器是否被擊穿時，要用最大值（峰值），因電容器標(biāo)明的電壓是它在工作時能夠承受的最大值．在研究交變電流的功率和產(chǎn)生的熱量時，用有效值．在求解某一時刻的受力情況時，用瞬時值．在求交變電流流過導(dǎo)體的過程中通過導(dǎo)體截面積的電荷量時，用平均值，．幾種典型的交變電流的有效值(圖所示)正弦式交變電流：正弦半波電流：正弦單向脈動電流：矩形脈動電流：非對稱性交變電流：從中性面開始計(jì)時，圖象為正弦曲線；從垂直于中性面的位置開始計(jì)時，圖象為余弦曲線．正弦式交變電流圖象（線圈在中性面位置開始計(jì)時）磁通量、電動勢、電壓、電流隨時間變化規(guī)律（如下圖）Φ=Φmcosωt（Φm=BS）電動勢e隨時間變化規(guī)律：e＝Emsinωt（Em=NBSω）電壓u隨時間變化規(guī)律：u＝Umsinωt[EmR/（R+r）]電流i隨時間變化規(guī)律：i＝Imsinωt[Em/（R+r）]專題二、電感、電容和電阻對交變電流的影響專題目標(biāo)理解電容、電感對電流的影響．專題講練下列關(guān)于低頻扼流圈和高頻扼流圈的阻礙作用的說法中，正確的有（）A．低頻扼流圈對低頻交流電有很大的阻礙作用，對高頻交流電的阻礙作用就更大B．低頻扼流圈對低頻交流電有很大的阻礙作用，對高頻交流電的阻礙作用就較小C．高頻扼流圈對高頻交流電有很大的阻礙作用，對低頻交流電的阻礙作用就更大D．高頻扼流圈對高頻交流電有很大的阻礙作用，對低頻交流電的阻礙作用就較小對電容器能通交變電流的原因，下列說法中正確的有（）A．當(dāng)電容器接到交流電源上時，因?yàn)橛凶杂呻姾赏ㄟ^電容器，電路中才有交變電流B．當(dāng)電容器接到交流電源上時，電容器交替進(jìn)行充電和放電，電路中才有交變電流C．在有電容器的交流電路中，沒有電荷定向移動D．在有電容器的交流電路中，沒有電荷通過電容器在圖中所示的電路中，C為電容器，R為燈泡，電流總內(nèi)阻為零，電壓表內(nèi)阻無窮大，若保持交流電源的電壓的有效值不變，只將電源頻率增大，下列說法中正確的有（）A．電流表示數(shù)增大 B．電壓表示數(shù)增大C．燈泡變亮 D．燈泡變暗在交流電路中，如果電源電動勢的最大值不變，頻率可以改變，在如圖所示電路兩點(diǎn)間逐次將圖中的電路元件（1）（2）（3）單獨(dú)接入，當(dāng)使交變電流頻率增加時，可以觀察到下列所述的哪種情況（）A．讀數(shù)不變，增大，減小B．讀數(shù)減小，不變，增大C．讀數(shù)增大，不變，減小D．的讀數(shù)均不變?nèi)鐖D所示，三個燈泡是相同的，而且耐壓足夠，電源內(nèi)阻忽略．當(dāng)單刀雙擲開關(guān)S接A時，三個燈亮度相同，那S接B時（）A．三個燈亮度相同 B．甲燈最亮，丙燈不亮C．甲燈和乙燈亮度相同，丙燈不亮D．只有丙燈不亮，乙燈最亮某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室里熟悉各種儀器的使用．他將一條形磁鐵放在水平轉(zhuǎn)盤上，如圖甲所示，磁鐵可隨轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動，另將一磁感應(yīng)強(qiáng)度傳感器固定在轉(zhuǎn)盤旁邊．當(dāng)轉(zhuǎn)盤（及磁鐵）轉(zhuǎn)動時，引起磁感應(yīng)強(qiáng)度測量值周期性地變化，該變化的周期與轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動周期一致．經(jīng)過操作，該同學(xué)在計(jì)算機(jī)上得到了如圖乙所示的圖象．該同學(xué)猜測磁感應(yīng)強(qiáng)度傳感器內(nèi)有一線圈，當(dāng)測得磁感應(yīng)強(qiáng)度最大時就是穿過線圈的磁通量最大時，按照這種猜測（）A．在t＝0.1s時刻，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向發(fā)生了變化B．在t＝0.15s時刻，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向發(fā)生了變化C．在t＝0.1s時刻，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小達(dá)到了最大值D．在t＝0.15s時刻，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小達(dá)到了最大值專題總結(jié)電容電感對交流電的影響電感電容電阻對電流作用通直阻交通低阻高通交隔直阻礙影響因素系數(shù)越大，交流電頻率越大，感抗越大，XL=2πfL電容越大，交流電頻率越大，容抗越小，XC=1/2πfC阻礙，專題三、變壓器專題目標(biāo)變壓器的構(gòu)造、作用、原理．專題講練一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比．原線圈與正弦交變電源連接，輸入電壓如圖所示．副線圈僅接入一個的電阻．則（）A．流過電阻的電流是B．與電阻并聯(lián)的電壓表的示數(shù)是C．經(jīng)過分鐘電阻發(fā)出的熱量是D．變壓器的輸入功率是一理想變壓器變壓比為20∶1，原線圈接入220V電壓時，將副線圈拆去18匝，輸出電壓為8V，則該變壓器原線圈的匝數(shù)應(yīng)為（）A．495匝 B．1320匝C．2640匝 D．990匝如圖，一理想變壓器原副線圈匝數(shù)比為4:1，圖中五只電燈完全相同，若B、C、D、E都能正常發(fā)光，則A燈（）A．一定能正常發(fā)光B．比正常發(fā)光暗C．比正常發(fā)光亮D．一定被燒壞如圖，理想變壓器原副線圈匝數(shù)之比為．原線圈接入一電壓為的交流電源，副線圈接一個的負(fù)載電阻．，，則下述結(jié)論正確的是（）A．副線圈中電壓表的讀數(shù)為B．副線圈中輸出交流電的周期為C．原線圈中電流表的讀數(shù)為D．原線圈中的輸入功率為如圖，一理想變壓器原線圈接入一交流電源，副線圈電路中R1、R2、R3和R4均為固定電阻。開關(guān)S是閉合的，V1和V2為理想電壓表，讀數(shù)分別為U1和U2；A1、A2和A3為理想電流表，讀數(shù)分別為I1、I2和I3。U1數(shù)值不變，現(xiàn)斷開S，下列推斷中正確的是()AA1A2A3V1V2~R1R2R3R4SbaA．U2變小、I3變大B．U2不變、I3變小C．I1變小、I2變小D．I1變大、I2變大如圖3所示，一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1:n2=11:5。原線圈與正弦交變電源連接，輸入電壓。副線圈接入電阻的阻值R=100Ω。則A. 通過電阻的電流是22AB. 交流電的頻率是100HzC. 與電阻并聯(lián)的電壓表的示數(shù)是100VD. 變壓器的輸入功率是484W如圖所示，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為1∶5，原線圈兩端的交變電壓為氖泡在兩端電壓達(dá)到100V時開始發(fā)光，下列說法中正確的有（）A．開關(guān)接通后，氖泡的發(fā)光頻率為100HzB．開關(guān)接通后，電壓表的示數(shù)為100VC．開關(guān)斷開后，電壓表的示數(shù)變大D．開關(guān)斷開后，變壓器的輸出功率不變?nèi)鐖D所示，一理想變壓器的原線圈接正弦交流電源，副線圈接有可變電阻R。原線圈中的電流為I1，輸入功率為P1，副線圈中的電流為I2，輸出功率為P2。當(dāng)可變電阻的滑片向下移動時A．I2增大，P2增大B．I2增大，P2減小C．I1減小，P1增大D．I1減小，P1減小一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比．原線圈兩端接一正弦式交變電流，其電壓隨時間變化的規(guī)律如圖所示．當(dāng)副線圈僅接入一個的純電阻用電器時，用電器恰能正常工作．則（）A．該用電器的額定電壓為100VB．該用電器的額定電壓為C．變壓器的輸入功率是36WD．原線圈中的電流是如圖所示，為一理想變壓器n2=10匝，n3=20匝，L1和L2均是“220V，15W”的燈泡，與一匝線圈相連的電壓表，讀數(shù)為11V，那么變壓器的實(shí)際輸入功率為______W．如圖所示，為兩條交流輸電線，(a)、(b)兩圖是配電室中的互感器和交流電表的兩種接線示意圖，以下說法正確的是（）A．在(b)圖中，線圈的導(dǎo)線一定比線圈的導(dǎo)線粗B．（a）圖中的電表是交流電流表，（b）圖中的電表是交流電壓表C．(a)圖中的電表是交流電壓表，（b）圖中的電表是交流電流表D．（a）（b）兩圖中的電表均為交流電流表專題總結(jié)變壓器是改變交流電壓的設(shè)備，互感現(xiàn)象是變壓器工作的基礎(chǔ)．組成：（1）變壓器是由閉合鐵芯和繞在鐵芯上的兩個線圈組成的．（2）原線圈：與交流電源連接，也叫初級線圈．（3）副線圈：與負(fù)載連接，也叫次級線圈．理想變壓器（1）電壓與匝數(shù)的關(guān)系為：原、副線圈的電壓之比，等于兩個線圈的匝數(shù)之比，即．該關(guān)系不僅適用于原、副線圈只有一個的情況，而且適用于多個副線圈的情況，這是因?yàn)槔硐胱儔浩鞯拇磐康淖兓适窍嗤?，因而每組線圈中產(chǎn)生的電動勢和匝數(shù)成正比．在線圈內(nèi)阻不計(jì)的情況下，線圈兩端電壓即等于電動勢，故每組線圈兩端電壓都與匝數(shù)成正比．（2）電流與匝數(shù)的關(guān)系為：原、副線圈的電流與它們的匝數(shù)成反比，即．電流和匝數(shù)成反比的關(guān)系只適用于原、副線圈各有一個的情況，一旦有多個副線圈，該關(guān)系即不適用．（3）功率關(guān)系：理想變壓器沒有能量損失，輸入功率等于輸出功率．有：，即（4）對原、副線圈匝數(shù)比確定的變壓器，其輸出電壓是由輸入電壓決定的，；在原副線圈匝數(shù)比確定的情況下，原線圈中的輸入電流是由副線圈中的輸出電流決定的，（由所接負(fù)載而定）．（5）動態(tài)分析：此類問題大致有兩種情況：一是負(fù)載電阻不變，原副線圈的電壓，電流，輸入和輸出功率隨匝數(shù)比變化而變化的情況；另一類是匝數(shù)比不變，上述各量隨負(fù)載電阻變化而變化的情況．在分析時要根據(jù)題意分清變量和不變量，分清自變量和因變量，即理想變壓器各物理量變化的決定因素．幾種常見的變壓器（1）自耦變壓器：原、副線圈共用一個線圈．（2）電壓互感器：測量交流高電壓，使用時，把原線圈與被測電路并聯(lián)．（3）電流互感器：測量交流大電流，使用時，把原線圈與被測電路串聯(lián)．自耦變壓器電壓互感器電流互感器專題四、遠(yuǎn)距離輸電專題目標(biāo)理解遠(yuǎn)距離輸電過程，理解電能的損耗．專題講練遠(yuǎn)距離輸電線路的示意圖如所示，若發(fā)電機(jī)的輸出電壓不變，則下列敘述中正確的是（）A．升壓變壓器的原線圈中的電流與用戶用電設(shè)備消耗的功率無關(guān)B．輸電線中的電流只由升壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比決定C．當(dāng)用戶用電器的總電阻減少時，輸電線上損失的功率增大D．升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓在如圖多事的遠(yuǎn)距離輸電電路圖中，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電廠的輸出電壓和輸電線的電阻均不變，隨著發(fā)電廠輸出功率的增大，下列說法中正確的有（）A．升壓變壓器的輸出電壓增大B．降壓變壓器的輸出電壓增大C．輸電線上損耗的功率增大D．輸電線上損耗的功率占總功率的比例增大在遠(yuǎn)距離輸電時，輸送的電功率為，輸電電壓為，所用輸電導(dǎo)線的電阻率為，截面面積為，導(dǎo)線的總長度為．輸電線上損耗的電功率為，用戶得到的電功率為，下列關(guān)于和的表達(dá)式中正確的是：（）A． B．C． D．一臺發(fā)電機(jī)最大輸出功率為4000kW，電壓為4000V，經(jīng)變壓器升壓后向遠(yuǎn)方輸電．輸電線路總電阻．到目的地經(jīng)變壓器降壓，負(fù)載為多個正常發(fā)光的燈泡（220V、60W）．若在輸電線路上消耗的功率為發(fā)電機(jī)輸出功率的10%，變壓器和的耗損可忽略，發(fā)電機(jī)處于滿負(fù)荷工作狀態(tài)，則（）A．原、副線圈電流分別為和20AB．原、副線圈電壓分別為和220VC．和的變壓比分別為1∶50和40∶1D．有盞燈泡（220V、60W）正常發(fā)光一座小型水電站，利用流量、落差的河水發(fā)電，若單相發(fā)電機(jī)的效率為，輸出電壓為，已知發(fā)電站到用戶架設(shè)的輸電線總電阻為，輸電中輸電線上允許損耗的功率為，用戶所需電壓為，求所用升壓變壓器和降壓變壓器的原副線圈匝數(shù)比．（不計(jì)變壓器的損失）專題總結(jié)遠(yuǎn)距離輸電（1）遠(yuǎn)距離輸電過程示意圖，如圖所示．（2）幾個常見的關(guān)系：①電流關(guān)系：，，②電壓關(guān)系：，，，其中分別表示升壓變壓器的原副線圈的匝數(shù)和降壓變壓器的原副線圈的匝數(shù)．③功率關(guān)系：，，，，對高壓輸電問題，應(yīng)按“發(fā)電機(jī)→升壓變壓器→遠(yuǎn)距離輸電線→降壓變壓器→用電器”這樣的順序，或從“用電器”倒推到“發(fā)電機(jī)”一步一步進(jìn)行分析．輸電導(dǎo)線上的功率損失（1）損失電能的分析任何輸電線都有電阻，因此當(dāng)電能通過輸電線送向遠(yuǎn)方時，電流流過輸電線，因輸電線有電阻而發(fā)熱，從而損失電能．設(shè)輸電電流為，輸電線電阻為，則輸電線上的功率損失，設(shè)輸電功率為，輸電電壓為，輸電線的總長度為，橫截面積為，電阻率為，則輸電電流，輸電線電阻為，所以輸電線上的功率損失可表示為．（2）輸送電能的基本要求①可靠：保證供電線路正常工作．②保質(zhì)：保證供電質(zhì)量——電壓和頻率要穩(wěn)定．③經(jīng)濟(jì)：線路建設(shè)和運(yùn)行的費(fèi)用低——能耗少、電價低．（3）減少損耗的方法據(jù)可知，減少輸電線路上功率損失的方法主要有兩種：①減少輸電線的電阻，據(jù)．減小輸電線的長度：由于輸電線距離一定，所以在實(shí)際中不可能用減小來減?。疁p小電阻率：目前一般用電阻率較小的銅或鋁作導(dǎo)線材料．．增大導(dǎo)線的橫截面積：這要多耗費(fèi)金屬材料，增加成本，同時給輸電線的架設(shè)帶來很大的困難．②減小輸電電流，據(jù)．減小輸送功率：在實(shí)際中不能以用戶少用或不用電來達(dá)到減少損耗的目的．．提高輸電電壓：在輸送功率一定時，輸電線電阻一定的情況下，輸電電壓提高到原來的倍，據(jù)知，輸電線上功率耗損將降為原來的．據(jù)以上分析知，采用高壓輸電是減少輸電線上電能損失最有效、最經(jīng)濟(jì)的措施．鞏固練習(xí)鞏固練習(xí)如圖所示，一單匝閉合線框在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動，在轉(zhuǎn)動過程中，線框中的最大磁通量為Φm，最大感應(yīng)電動勢為Em，下列說法正確的是（）A．當(dāng)磁通量為零時，感應(yīng)電動勢也為零B．當(dāng)磁通量減小時，感應(yīng)電動勢在減小C．當(dāng)磁通量等于0.5Φm時，感應(yīng)電動勢等于0.5EmD．角速度等于一交流電路如圖甲所示，T為理想變壓器，原副線圈的匝數(shù)比為11:1，C為電容器，燈泡L的電阻為．變壓器的輸入電壓u隨時間t變化的圖線如圖乙所示，閉合開關(guān)S后，下列說法正確的是（）A．變壓器輸入電壓瞬時值的表達(dá)式為B．由于電容器C可以通過交流電，燈泡L將不發(fā)光C．通過燈泡L的電流有效值為D．燈泡L每分鐘產(chǎn)生的熱量為1200J如圖所示，T為理想變壓器，副線圈回路中的輸電線ab和cd的電阻不可忽略，其余輸電線電阻可不計(jì)，則當(dāng)開關(guān)S閉合時A．交流電壓表V3的示數(shù)變小B．交流電壓表V2和V3的示數(shù)一定都變小C．交流電流表A1、A2和的示數(shù)一定變大D．只有A1的示數(shù)變大如圖所示，理想變壓器原線圈a、b兩端接正弦交變電壓u,u=220,原、副線圈的匝數(shù)比n1:n2=10:1,電壓表接在副線圈c、d兩端，輸電線的等效電阻為R，原來開關(guān)S是斷開的。則當(dāng)S閉合一段時間后A. 電壓表示數(shù)不變，示數(shù)為22VB電壓表示數(shù)不變，示數(shù)為VC.燈泡L兩端的電壓將變大D電流表示數(shù)一定為O發(fā)電站通過升壓變壓器、輸電導(dǎo)線和降壓變壓器把電能輸送到用戶（升壓變壓器和降壓變壓器可視為理想變壓器）．（1）若發(fā)電機(jī)的輸出功率是，輸出電壓是，升壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為求升壓變壓器的輸出電壓和輸電導(dǎo)線中的電流．（2）若輸電導(dǎo)線中的電功率損失為輸入功率的，求輸電導(dǎo)線的總電阻和降壓變壓器原線圈兩端的電壓．（3）計(jì)算降壓變壓器的輸出功率．202024年高考解決方案交變電流交變電流 學(xué)生姓名：學(xué)生姓名：上課時間：上課時間：錯題再練習(xí)錯題再練習(xí)第34講交變電流2012014年高考怎么考內(nèi)容細(xì)目要求層次備注考綱要求交流發(fā)電機(jī)及其產(chǎn)生正弦式電流的原理、交變電流的圖像和三角函數(shù)表達(dá)式、最大值和有效值II對變壓器只要求討論單相理想情況電阻、電感、電容對交變電流的作用I變壓器和原理、原幅線圈電壓電流的關(guān)系I電能的輸送I考點(diǎn)解讀交流電多以選擇題形式考查，一般占6分．2010年2011年2012年2013年無無19題6分無知識講解知識講解專題目錄【專題1】交流電的描述與四值【專題2】電感、電容和電阻對交流電的影響【專題3】變壓器【專題4】遠(yuǎn)距離輸電專題一、交流電的描述專題目標(biāo)理解交流電的原理、表達(dá)式、四個值（最大值、有效值、瞬時值、平均值）及圖像．專題講練關(guān)于線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的交變電流，以下說法正確的是（）A．線圈每轉(zhuǎn)動一周，感應(yīng)電流的方向就改變一次B．線圈每經(jīng)過中性面一次，感應(yīng)電流的方向就改變一次C．當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到跟磁感線垂直位置時，感應(yīng)電流最大D．當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到跟磁感線平行位置時，感應(yīng)電流為【答案】B某興趣小組用實(shí)驗(yàn)室的手搖發(fā)電機(jī)和理想變壓器給一個燈泡供電，電路如圖，當(dāng)線圈以較大的轉(zhuǎn)速n勻速轉(zhuǎn)動時，電壓表示數(shù)是U1，額定電壓為U2的燈泡正常發(fā)光，燈泡正常發(fā)光時電功率為P，手搖發(fā)電機(jī)的線圈電阻是r，則有A．電流表的示數(shù)是B．變壓器的原副線圈的匝數(shù)比是C．變壓器輸入電壓的瞬時值D．手搖發(fā)電機(jī)的線圈中產(chǎn)生的電動勢最大值是【答案】A【解析】理想變壓器原副線圈的功率相等，由P=UI知電流表的示數(shù)即流過原線圈的電流為，A正確；變壓器原副線圈的匝數(shù)比等于電壓比，即，B錯誤；由交流電瞬時值表達(dá)式可知變壓器輸入電壓的瞬時值為，C錯誤；由于手搖發(fā)電機(jī)的線圈有內(nèi)阻，故產(chǎn)生的電動勢的最大值大于，D錯誤。交流發(fā)電機(jī)在工作時的電動勢，若將其電樞轉(zhuǎn)速提高1倍，其他條件不變，則其電動勢變?yōu)椋ǎ〢． B． C． D．【解析】當(dāng)電樞線圈轉(zhuǎn)速提高1倍時，其角速度為．也就是說周期變小，隨之而來的是發(fā)電機(jī)工作時的電動勢最大值也變大，由得電動勢最大值，這樣電動勢的瞬時值表達(dá)式為，故選D．【答案】D某線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生交變電流的圖象如圖所示，由圖中信息可以判斷（）A．在A和C時刻線圈處于中性面位置B．在B和D時刻穿過線圈的磁通量為零C．從A～D時刻線圈轉(zhuǎn)過的角度為2πD．若從O～D時刻歷時0.02s，則在1s內(nèi)交變電流的方向改變100次【答案】D一正弦交流電的電壓隨時間變化的規(guī)律如圖所示．由圖可知100100-100u/Vt/10-2s0123456A．該交流電的電壓瞬時值的表達(dá)式為u＝100sin（25t）VB．該交流電的頻率為25HzC．該交流電的電壓的有效值為100D．若將該交流電壓加在阻值R＝100Ω的電阻兩端，則電阻消耗的功率為100W【答案】B如圖所示，圖線a是線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動時所產(chǎn)生正弦交流電的圖象，當(dāng)調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后，其在同一磁場中勻速轉(zhuǎn)動過程中所產(chǎn)生正弦交流電的圖象如圖線b所示。以下關(guān)于這兩個正弦交流電的說法錯誤的是A．在圖中t=0時刻穿過線圈的磁通量均為零B．線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為3:2C．交流電a的瞬時值為u=10sin5(v)D．交流電b電壓的最大值為（v）【答案】A一正弦交流電的電壓隨時間變化的規(guī)律如圖所示。由圖可知該交流電電壓瞬時值的表達(dá)式為A．B．C．D．【答案】A線框長為，寬為在磁感強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場中由圖所示位置起繞軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動，則時刻感應(yīng)電動勢為（）A． B．C． D．【答案】A如圖甲所示，一矩形線圈放置在勻強(qiáng)磁場中，并繞過中點(diǎn)的軸以角速度逆時針勻速轉(zhuǎn)動．若以線圈平面與磁場夾角時（如圖乙）為計(jì)時起點(diǎn)，并規(guī)定當(dāng)電流自流向時電流方向?yàn)檎畡t下列四幅圖中正確的是（）【解析】設(shè)長為，則初始時刻產(chǎn)生的電動勢，電流方向?yàn)?，故電流為?fù)，A、B選項(xiàng)錯；在初始時刻的前，即，產(chǎn)生的電動勢最大，電流值最大，方向，為負(fù)值，故C錯，D對．【答案】D如圖所示，單匝矩形閉合導(dǎo)線框全部處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為的水平勻強(qiáng)磁場中，線框面積為S，電阻為R．線框繞與cd邊重合的豎直固定轉(zhuǎn)軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動，線框中感應(yīng)電流的有效值I=___________．線框從中性面開始轉(zhuǎn)過的過程中，通過導(dǎo)線橫截面的電荷量q=________________．【答案】如圖表示一交變電流隨時間變化的圖像，此交變電流的有效值是（）A． B．C． D．【解析】使圖示交流電通過阻值為的電阻在一個周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量，，使電流為的恒定電流通過電阻，在時間產(chǎn)生的熱量為，若，則，故此題正確答案為B．【答案】B3A直流電流通過電阻R時，t秒內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q，現(xiàn)讓一交變電流通過電阻R，若2t秒內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q，則交變電流的最大值為（）A． B． C． D．【答案】A家用電子調(diào)光燈的調(diào)光原理是用電子線路將輸入的正弦交流電壓的波形截去一部分來實(shí)現(xiàn)的，由截去部分的多少來調(diào)節(jié)電壓，從而實(shí)現(xiàn)燈光的亮度可調(diào)，比過去用變壓器調(diào)壓方便且體積小，某電子調(diào)光燈經(jīng)調(diào)整后電壓波形如圖所示，則燈泡兩端電壓為（）A． B．C． D．【解析】由電流的熱效應(yīng)，，則，B正確．【答案】B一矩形線圈，繞垂直勻強(qiáng)磁場并位于線圈平面內(nèi)的固定軸轉(zhuǎn)動，線圈中的感應(yīng)電動勢e隨時間t的變化如圖所示，下列說法中正確的是（）A．t1時刻通過線圈的磁通量為零B．t2時刻通過線圈的磁通量的絕對值最大C．t3時刻通過線圈的磁通量變化率的絕對值最大D．每當(dāng)e改變方向時，通過線圈的磁通量的絕對值都為最大【答案】B如圖（甲）所示，為電熱毯的電路圖，電熱絲接在u=311sin100πtV的電源上，電熱毯被加熱到一定溫度后，通過裝置P使輸入電壓變?yōu)閳D（乙）所示的波形，從而進(jìn)入保溫狀態(tài)，若電熱絲電阻保持不變，此時交流電壓表的讀數(shù)是（）A．110V B．156V C．220V D．311V【答案】B將硬導(dǎo)線中間一段折成不封閉的正方形，每邊長為l，它在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向如圖的勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速為n．導(dǎo)線在a、b兩處通過電刷與外電路連接，外電路接有額定功率為P的小燈泡并正常發(fā)光，電路中除燈泡外，其余部分的電阻不計(jì)，燈泡的電阻應(yīng)為（）A． B． C． D．【答案】B如圖所示在磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場中線圈繞軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動，外電路的電阻為．在線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過的過程中，下列說法正確的是（）A．磁通量的變化量B．平均感應(yīng)電動勢C．電阻產(chǎn)生的焦耳熱D．電阻產(chǎn)生的焦耳熱【答案】BD專題總結(jié)交流電產(chǎn)生裝置：如圖甲所示，當(dāng)磁場中的線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動時，流過電流表的電流方向就會發(fā)生周期性變化，產(chǎn)生交變電流．過程分析：如圖乙所示為線圈在磁場中繞軸轉(zhuǎn)動的截面圖，和兩個邊要切割磁感線，產(chǎn)生電動勢，線圈上就有了電流（或者說穿過線圈的磁通量發(fā)生變化而產(chǎn)生了感應(yīng)電流）．具體分析可從圖中看出：圖①時，導(dǎo)體不切割磁感線，線圈中無電流；圖②時，導(dǎo)體垂直切割磁感線，線圈中有電流，且電流從端流入；圖③同圖①；圖④中電流從端流出；圖⑤同圖①，這說明電流方向發(fā)生了變化．線圈每轉(zhuǎn)一周，電流方向改變兩次，電流的方向改變的時候就是線圈中無電流的時刻（或者說磁通量最大的時刻）．由于在線圈轉(zhuǎn)一周的過程中，線圈的磁通量有兩次達(dá)到最大，故電流的方向在線圈轉(zhuǎn)動一周的過程中改變兩次，我們把線圈平面垂直于磁感線的位置叫做中性面．（中性面的特點(diǎn)：①線圈轉(zhuǎn)到中性面位置時，穿過線圈的磁通量最大，但磁通量的變化率為零，感應(yīng)電動勢為零；②線圈轉(zhuǎn)動一周，兩次經(jīng)過中性面，線圈每經(jīng)過一次中性面，電流的方向就改變一次．）峰值，交變電流的峰值或是交變電流在一個周期內(nèi)所能達(dá)到的最大數(shù)值，可用來表示電流強(qiáng)弱或電壓高低．有效值定義：根據(jù)電流的熱效應(yīng)來規(guī)定，讓交流和恒定電流通過相同的電阻，如果它們在一個周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量相等，就把這個恒定電流的數(shù)值叫做這個交流的有效值．正弦式交變電流的有效值與最大值之間的關(guān)系：，一般交流電有效值的求法：分段求和有效值、平均值、最大值（峰值）和瞬時值使用交變電流的設(shè)備銘牌上標(biāo)明的額定電壓、額定電流是指有效值，交流電表測量的也是有效值．提到交變電流的相關(guān)量，凡沒有特別說明的，都是指有效值．在研究電容器是否被擊穿時，要用最大值（峰值），因電容器標(biāo)明的電壓是它在工作時能夠承受的最大值．在研究交變電流的功率和產(chǎn)生的熱量時，用有效值．在求解某一時刻的受力情況時，用瞬時值．在求交變電流流過導(dǎo)體的過程中通過導(dǎo)體截面積的電荷量時，用平均值，．幾種典型的交變電流的有效值(圖所示)正弦式交變電流：正弦半波電流：正弦單向脈動電流：矩形脈動電流：非對稱性交變電流：從中性面開始計(jì)時，圖象為正弦曲線；從垂直于中性面的位置開始計(jì)時，圖象為余弦曲線．正弦式交變電流圖象（線圈在中性面位置開始計(jì)時）磁通量、電動勢、電壓、電流隨時間變化規(guī)律（如下圖）Φ=Φmcosωt（Φm=BS）電動勢e隨時間變化規(guī)律：e＝Emsinωt（Em=NBSω）電壓u隨時間變化規(guī)律：u＝Umsinωt[EmR/（R+r）]電流i隨時間變化規(guī)律：i＝Imsinωt[Em/（R+r）]專題二、電感、電容和電阻對交變電流的影響專題目標(biāo)理解電容、電感對電流的影響．專題講練下列關(guān)于低頻扼流圈和高頻扼流圈的阻礙作用的說法中，正確的有（）A．低頻扼流圈對低頻交流電有很大的阻礙作用，對高頻交流電的阻礙作用就更大B．低頻扼流圈對低頻交流電有很大的阻礙作用，對高頻交流電的阻礙作用就較小C．高頻扼流圈對高頻交流電有很大的阻礙作用，對低頻交流電的阻礙作用就更大D．高頻扼流圈對高頻交流電有很大的阻礙作用，對低頻交流電的阻礙作用就較小【答案】AD對電容器能通交變電流的原因，下列說法中正確的有（）A．當(dāng)電容器接到交流電源上時，因?yàn)橛凶杂呻姾赏ㄟ^電容器，電路中才有交變電流B．當(dāng)電容器接到交流電源上時，電容器交替進(jìn)行充電和放電，電路中才有交變電流C．在有電容器的交流電路中，沒有電荷定向移動D．在有電容器的交流電路中，沒有電荷通過電容器【答案】BD在圖中所示的電路中，C為電容器，R為燈泡，電流總內(nèi)阻為零，電壓表內(nèi)阻無窮大，若保持交流電源的電壓的有效值不變，只將電源頻率增大，下列說法中正確的有（）A．電流表示數(shù)增大 B．電壓表示數(shù)增大C．燈泡變亮 D．燈泡變暗【答案】AC在交流電路中，如果電源電動勢的最大值不變，頻率可以改變，在如圖所示電路兩點(diǎn)間逐次將圖中的電路元件（1）（2）（3）單獨(dú)接入，當(dāng)使交變電流頻率增加時，可以觀察到下列所述的哪種情況（）A．讀數(shù)不變，增大，減小B．讀數(shù)減小，不變，增大C．讀數(shù)增大，不變，減小D．的讀數(shù)均不變【解析】在交流電路中，當(dāng)頻率增加時，容抗減小，感抗增大，而電阻是與頻率無關(guān)的，在電路中電源的電動勢最大值不變，即間的電壓不變，所以當(dāng)頻率增加時，讀數(shù)增大，不變，讀數(shù)要變?。敬鸢浮緾如圖所示，三個燈泡是相同的，而且耐壓足夠，電源內(nèi)阻忽略．當(dāng)單刀雙擲開關(guān)S接A時，三個燈亮度相同，那S接B時（）A．三個燈亮度相同 B．甲燈最亮，丙燈不亮C．甲燈和乙燈亮度相同，丙燈不亮D．只有丙燈不亮，乙燈最亮【答案】D某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室里熟悉各種儀器的使用．他將一條形磁鐵放在水平轉(zhuǎn)盤上，如圖甲所示，磁鐵可隨轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動，另將一磁感應(yīng)強(qiáng)度傳感器固定在轉(zhuǎn)盤旁邊．當(dāng)轉(zhuǎn)盤（及磁鐵）轉(zhuǎn)動時，引起磁感應(yīng)強(qiáng)度測量值周期性地變化，該變化的周期與轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動周期一致．經(jīng)過操作，該同學(xué)在計(jì)算機(jī)上得到了如圖乙所示的圖象．該同學(xué)猜測磁感應(yīng)強(qiáng)度傳感器內(nèi)有一線圈，當(dāng)測得磁感應(yīng)強(qiáng)度最大時就是穿過線圈的磁通量最大時，按照這種猜測（）A．在t＝0.1s時刻，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向發(fā)生了變化B．在t＝0.15s時刻，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向發(fā)生了變化C．在t＝0.1s時刻，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小達(dá)到了最大值D．在t＝0.15s時刻，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小達(dá)到了最大值【答案】AC專題總結(jié)電容電感對交流電的影響電感電容電阻對電流作用通直阻交通低阻高通交隔直阻礙影響因素系數(shù)越大，交流電頻率越大，感抗越大，XL=2πfL電容越大，交流電頻率越大，容抗越小，XC=1/2πfC阻礙，專題三、變壓器專題目標(biāo)變壓器的構(gòu)造、作用、原理．專題講練一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比．原線圈與正弦交變電源連接，輸入電壓如圖所示．副線圈僅接入一個的電阻．則（）A．流過電阻的電流是B．與電阻并聯(lián)的電壓表的示數(shù)是C．經(jīng)過分鐘電阻發(fā)出的熱量是D．變壓器的輸入功率是【答案】D一理想變壓器變壓比為20∶1，原線圈接入220V電壓時，將副線圈拆去18匝，輸出電壓為8V，則該變壓器原線圈的匝數(shù)應(yīng)為（）A．495匝 B．1320匝C．2640匝 D．990匝【答案】B如圖，一理想變壓器原副線圈匝數(shù)比為4:1，圖中五只電燈完全相同，若B、C、D、E都能正常發(fā)光，則A燈（）A．一定能正常發(fā)光B．比正常發(fā)光暗C．比正常發(fā)光亮D．一定被燒壞【答案】A如圖，理想變壓器原副線圈匝數(shù)之比為．原線圈接入一電壓為的交流電源，副線圈接一個的負(fù)載電阻．，，則下述結(jié)論正確的是（）A．副線圈中電壓表的讀數(shù)為B．副線圈中輸出交流電的周期為C．原線圈中電流表的讀數(shù)為D．原線圈中的輸入功率為【答案】AC如圖，一理想變壓器原線圈接入一交流電源，副線圈電路中R1、R2、R3和R4均為固定電阻。開關(guān)S是閉合的，V1和V2為理想電壓表，讀數(shù)分別為U1和U2；A1、A2和A3為理想電流表，讀數(shù)分別為I1、I2和I3。U1數(shù)值不變，現(xiàn)斷開S，下列推斷中正確的是()AA1A2A3V1V2~R1R2R3R4SbaA．U2變小、I3變大B．U2不變、I3變小C．I1變小、I2變小D．I1變大、I2變大【答案】C如圖3所示，一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1:n2=11:5。原線圈與正弦交變電源連接，輸入電壓。副線圈接入電阻的阻值R=100Ω。則A. 通過電阻的電流是22AB. 交流電的頻率是100HzC. 與電阻并聯(lián)的電壓表的示數(shù)是100VD. 變壓器的輸入功率是484W【答案】C如圖所示，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為1∶5，原線圈兩端的交變電壓為氖泡在兩端電壓達(dá)到100V時開始發(fā)光，下列說法中正確的有（）A．開關(guān)接通后，氖泡的發(fā)光頻率為100HzB．開關(guān)接通后，電壓表的示數(shù)為100VC．開關(guān)斷開后，電壓表的示數(shù)變大D．開關(guān)斷開后，變壓器的輸出功率不變【答案】AB如圖所示，一理想變壓器的原線圈接正弦交流電源，副線圈接有可變電阻R。原線圈中的電流為I1，輸入功率為P1，副線圈中的電流為I2，輸出功率為P2。當(dāng)可變電阻的滑片向下移動時A．I2增大，P2增大B．I2增大，P2減小C．I1減小，P1增大D．I1減小，P1減小【答案】A一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比．原線圈兩端接一正弦式交變電流，其電壓隨時間變化的規(guī)律如圖所示．當(dāng)副線圈僅接入一個的純電阻用電器時，用電器恰能正常工作．則（）A．該用電器的額定電壓為100VB．該用電器的額定電壓為C．變壓器的輸入功率是36WD．原線圈中的電流是【解析】該用電器的額定電壓，AB錯；變壓器的輸入功率，C對；原線圈中的電流為，D錯．【答案】C如圖所示，為一理想變壓器n2=10匝，n3=20匝，L1和L2均是“220V，15W”的燈泡，與一匝線圈相連的電壓表，讀數(shù)為11V，那么變壓器的實(shí)際輸入功率為______W．【答案】如圖所示，為兩條交流輸電線，(a)、(b)兩圖是配電室中的互感器和交流電表的兩種接線示意圖，以下說法正確的是（）A．在(b)圖中，線圈的導(dǎo)線一定比線圈的導(dǎo)線粗B．（a）圖中的電表是交流電流表，（b）圖中的電表是交流電壓表C．(a)圖中的電表是交流電壓表，（b）圖中的電表是交流電流表D．（a）（b）兩圖中的電表均為交流電流表【答案】C專題總結(jié)變壓器是改變交流電壓的設(shè)備，互感現(xiàn)象是變壓器工作的基礎(chǔ)．組成：（1）變壓器是由閉合鐵芯和繞在鐵芯上的兩個線圈組成的．（2）原線圈：與交流電源連接，也叫初級線圈．（3）副線圈：與負(fù)載連接，也叫次級線圈．理想變壓器（1）電壓與匝數(shù)的關(guān)系為：原、副線圈的電壓之比，等于兩個線圈的匝數(shù)之比，即．該關(guān)系不僅適用于原、副線圈只有一個的情況，而且適用于多個副線圈的情況，這是因?yàn)槔硐胱儔浩鞯拇磐康淖兓适窍嗤模蚨拷M線圈中產(chǎn)生的電動勢和匝數(shù)成正比．在線圈內(nèi)阻不計(jì)的情況下，線圈兩端電壓即等于電動勢，故每組線圈兩端電壓都與匝數(shù)成正比．（2）電流與匝數(shù)的關(guān)系為：原、副線圈的電流與它們的匝數(shù)成反比，即．電流和匝數(shù)成反比的關(guān)系只適用于原、副線圈各有一個的情況，一旦有多個副線圈，該關(guān)系即不適用．（3）功率關(guān)系：理想變壓器沒有能量損失，輸入功率等于輸出功率．有：，即（4）對原、副線圈匝數(shù)比確定的變壓器，其輸出電壓是由輸入電壓決定的，；在原副線圈匝數(shù)比確定的情況下，原線圈中的輸入電流是由副線圈中的輸出電流決定的，（由所接負(fù)載而定）．（5）動態(tài)分析：此類問題大致有兩種情況：一是負(fù)載電阻不變，原副線圈的電壓，電流，輸入和輸出功率隨匝數(shù)比變化而變化的情況；另一類是匝數(shù)比不變，上述各量隨負(fù)載電阻變化而變化的情況．在分析時要根據(jù)題意分清變量和不變量，分清自變量和因變量，即理想變壓器各物理量變化的決定因素．幾種常見的變壓器（1）自耦變壓器：原、副線圈共用一個線圈．（2）電壓互感器：測量交流高電壓，使用時，把原線圈與被測電路并聯(lián)．（3）電流互感器：測量交流大電流，使用時，把原線圈與被測電路串聯(lián)．自耦變壓器電壓互感器電流互感器專題四、遠(yuǎn)距離輸電專題目標(biāo)理解遠(yuǎn)距離輸電過程，理解電能的損耗．專題講練遠(yuǎn)距離輸電線路的示意圖如所示，若發(fā)電機(jī)的輸出電壓不變，則下列敘述中正確的是（）A．升壓變壓器的原線圈中的電流與用戶用電設(shè)備消耗的功率無關(guān)B．輸電線中的電流只由升壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比決定C．當(dāng)用戶用電器的總電阻減少時，輸電線上損失的功率增大D．升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓【解析】變壓器的輸入功率、輸入電流是由副線圈上負(fù)載消耗的功率決定的，因此錯誤．當(dāng)用電器的總電阻減小時，輸出電流增大，輸電線上電流也增大，功率損失增大，正確．由于輸電線上有電壓降，因此錯誤．本題答案為．【答案】C在如圖多事的遠(yuǎn)距離輸電電路圖中，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電廠的輸出電壓和輸電線的電阻均不變，隨著發(fā)電廠輸出功率的增大，下列說法中正確的有（）A．升壓變壓器的輸出電壓增大B．降壓變壓器的輸出電壓增大C．輸電線上損耗的功率增大D．輸電線上損耗的功率占總功率的比例增大【解析】A．應(yīng)不變，A錯誤；B．，，，因P變大，I變大，所以U損變大，所以降壓變壓器初級電壓U3變小，B錯誤；C．，因P變大，所以變大，C正確；D．，因P變大，所以比值變大，D正確；本題選CD．【答案】CD在遠(yuǎn)距離輸電時，輸送的電功率為，輸電電壓為，所用輸電導(dǎo)線的電阻率為，截面面積為，導(dǎo)線的總長度為．輸電線上損耗的電功率為，用戶得到的電功率為，下列關(guān)于和的表達(dá)式中正確的是：（）A． B．C． D．【答案】BD一臺發(fā)電機(jī)最大輸出功率為4000kW，電壓為4000V，經(jīng)變壓器升壓后向遠(yuǎn)方輸電．輸電線路總電阻．到目的地經(jīng)變壓器降壓，負(fù)載為多個正常