文档介绍：当理想变压器的原、副线圈的匝数不变而变压器的
负载发生变化时,确定其他有关物理量的变化时,可依
据以下原则(如图10-2-3):
:这是因为输出电压
U2= U1,当U1不变时,不论负载电阻R变化与否,U2
不会改变。
要点理想变压器各物理量变化的决定因素
图10-2-3
学案2 变压器远距离输电
:在输入电压U1一定的情况下,输出电压U2也被完全确定。当负载电阻R增大时,I2减小,则I1相应减小;当负载电阻R减小时,I2增大,则I1相应增大。在使用变压器时,不能使变压器次级短路。
:理想变压器的输入功率与输出功率相等,即P2=P1。在输入电压U1一定的情况下,当负载电阻R增大时,I2减小,则变压器输出功率P2=I2U2减小,输入功率P1也将相应减小;当负载电阻R减小时,I2增大,变压器的输出功率P2=I2U2增大,则输入功率P1也将增大。
【例1】如图10-2-4,理想变压器原副线圈匝数之比为4:1。原线圈接入一电压为
U=U0sinωt 的交流电源,副线圈接一个R= Ω的负载电阻。若U0=220
V,ω=100π rad/s,则下述结论正确的是( )
V
s
A
W
热点一理想变压器规律的应用
图10-2-4
【名师支招】灵活应用:①电压与匝数的正比关系;②电流与匝数的反比关系;③输入功率与输出功率的相等关系。特别注意:电流与匝数的反比关系成立的条件是副线圈只有一个。
A C
【解析】原线圈电压有效值为U1=220 V,电压表读数为U2= V=55 V,周期 s,副线圈中电流I2= =2 A,原线圈中电流I1= = A,P=I1U1=110 W。
1
一理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=11:5。原线圈与正弦交变电源连接,输入电压u如图10-2-5所示。副线圈仅接入一个10 Ω的电阻。则( )
A
V
×103 J
×103 W
D
图10-2-5
【解析】因为变压器的匝数与U1不变,所以
U2与两电压表的示数均不变。当S断开时,因为
负载电阻增大,故次级线圈中的电流I2减小,由
于输入功率不变,所以I1也将减小,C正确;因为R1的电压减小,故R2、R3两端的电压将增大,I3变大,B正确。
【例2】如图10-2-6,一理想变压器原线圈接入一交流电源,副线圈电路中
R1、R2、R3和R4均为固定电阻,开关S是闭合的。和为理想电压
表,读数分别为U1和U2; 、和为理想电流表,读数分别为I1、I2
和I3。现断开S,U1数值不变,下列推断中正确的是( )
、I3变小、I3变大
、I2变小、I2变大
热点二变压器电路的动态分析
图10-2-6
【名师支招】分析这类问题的基本思路:
(1)首先抓住各量的决定因素:U1由电源决定,U2由输入电压U1及匝数比决定:U2= U1;I