高三物理一轮复习《变压器 电能的输送》导学案

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1、高三物理一轮复习《变压器电能的输送》导学案【学习目标】1、了解电感器和电容器对交变电流的影响2、掌握理想变压器原、副线圈中电压、电流与匝数的关系及功率关系3、知道输电线上的功率损失，并能利用相关规律解决实际问题【学习重点和难点】变压器原理、输电线上能量损失的计算【使用说明及学法指导】先通读教材有关内容，进行知识梳理归纳，再认真限时完成课前预习部分内容，并将自己的疑问记下来（写上提示语、标记符号）。【课前预习案】一、电感对交变电流的阻碍作用1．感抗（1）定义：电感对交变电流的阻碍作用的大小用来表示。（2）感抗大小的影响因素：线圈的自感系数、交变电流频率_________

2、_、感抗越大。2.感抗的应用：扼流圈(1）低频扼流圈线圈匝数_____、自感系数、直流电阻____，它有“通阻______”的作用。（2）高频扼流圈线圈匝数_____、自感系数，它有“通阻”的作用。二、电容对交变电流的阻碍作用1.容抗（1）定义：电容对交流电的阻碍作用大小用来表示。（2）容抗大小的影响因素：电容器的电容、交变电流的频率，电容器对交变电流的阻碍作用就___________，容抗也________。2.电容的特性：(1)通__________，隔_________。（2）通_________，阻________。三、变压器I1I2U1n1n2RU21．变压

3、器的构造（1）组成：由和绕在铁芯上的两个组成。（2）原线圈：与相连的线圈，也叫线圈。（2）副线圈：与相连的线圈，也叫线圈。2.理想变压器的变压、变流规律和功率关系：⑴变压规律：⑵变流规律：⑶功率关系：3.几种常见的变压器(1)自耦变压器:特点是铁芯上只有个线圈，如调压变压器。降低电压：整个线圈作线圈，副线圈只取线圈的一部分。升高电压：线圈的一部分作线圈，整个线圈作。（2）互感器电压互感器：用来把高电压变成低电压，它的原线圈联在高压电路中，副线圈接入交流电压表。电流互感器：用来把大电流变成小电流，它的原线圈联在被测电路中，副线圈接入交流电流表。四、电能的输送1、电功率损

4、失和电压损失⑴功率损失：远距离输送电能，由于输电线上的电流热效应，电能转化为热能，出现功率损失。若输电线路的电阻为R，输送的电流为I，则△P=。⑵电压损失：远距离输送电能，线路中电阻R上消耗部分电压。△U=。【课内探究案】探究一感抗和容抗1、如图所示，把电阻、电感器、电容器并联接到一交流电源上，三个电流表的示数相同.若保持电源电压不变，而将频率加大，则三个电流表的示数I1、I2、I3大小的关系是()A.I1=I2=I3B.I1＞I2＞I3C.I2＞I1＞I3D.I3＞I1＞I22、如图所示，电路中，L为一自感线圈，两支路电阻相等，则（）A.闭合开关S时，稳定前电流表A

5、1的示数小于电流表A2的示数B.闭合开关S时，稳定前电流表A1的示数等于电流表A2的示数C.闭合开关S时，稳定前电流表A1的示数大于电流表A2的示数D.断开开关S时，稳定前电流表A1的示数小于电流表A2的示数探究二变压器3、(2011·广东·19)图3(a)左侧的调压装置可视为理想变压器，负载电路中R＝55Ω，、为理想电流表和理想电压表，若原线圈接入如图3(b)所示的正弦交变电压，电压表的示数为110V，下列表述正确的是(　　)(a)(b)　　　　　　　　　　图3A．电流表的示数为2AB．原、副线圈匝数比为1∶2C．电压表的示数为电压的有效值D．原线圈中交变电压的频率

6、为100Hz4、如图4所示，T为理想变压器，副线圈回路中的输电线ab和cd的电阻不可忽略，其余输电线电阻可不计，则当开关S闭合时(　　)图4A．交流电压表V2和V3的示数一定都变小B．交流电压表V3的示数变小C．交流电流表A1、A2和A3的示数一定变大D．只有A1的示数变大探究四远距离输电问题5、(2010·浙江理综·17)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3×106kW，现用500kV的电压输电，则下列说法正确的是(　　)A．输电线上输送的电流大小为2.0×105AB．输电线上由电阻造成的电压损失为15kVC．若改用5kV电

7、压输电，则输电线上损失的功率为9×108kWD．输电线上损失的功率为ΔP＝U2/r，U为输电电压，r为输电线的电阻【拓展提升案】1．(2011·山东·20)为保证用户电压稳定在220V，变电所需适时进行调压，图9甲为调压变压器示意图．保持输入电压u1不变，当滑动接头P上下移动时可改变输出电压．某次检测得到用户电压u2随时间t变化的曲线如图乙所示．以下正确的是(　　)　　　甲　　　　　　　　　　　乙　　　　　　　　图9A．u1＝190sin(50πt)VB．u2＝190sin(100πt)VC．为使用户电压稳定在220V，应将P适当下移D．为使用户电压