高中物理变压器专题,高中物理题

  • 高中物理
  • 2025-03-15

高中物理变压器专题?中学阶段学习的变压器,指的是“理想变压器”。理想变压器的含义包括:第一,输入变压器的电功率,在经过变压器变压后,没有损失(相当于线圈电阻可以忽略),即输入功率等于输出功率,P等于P'。第二,在互感过程中没有磁损失,这意味着每一匝线圈的磁通量都相同,因此每一匝磁通量的变化率也相等,那么,高中物理变压器专题?一起来了解一下吧。

变压器经典例题

变压器的基本原理包括闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈,即原线圈和副线圈。原线圈与副线圈的电压关系遵循公式,电压之比等于匝数之比。功率关系在理想变压器中表现为输入功率等于输出功率。电流关系同样遵循理想变压器原理,电流之比与匝数之比成反比。理想变压器与非理想变压器的主要区别在于非理想变压器存在能量损失。

理想变压器的动态分析涉及发电厂电压、原线圈电压、副线圈电压、电流和功率之间的关系。当某一个物理量改变时,只能影响其下级物理量,从而影响整个电路的动态变化。例如,滑动变阻器电阻的增加会导致副线圈电压、电流和功率的减小,而发电厂电压的增加会导致原线圈、副线圈电压、电流和功率的增加。

在原线圈电路中有电阻的理想变压器中,发电厂电压和电阻共同决定原线圈电压,原线圈电压再决定副线圈电压。电流影响副线圈的输出功率,而输出功率与输入功率在理想情况下相等。原线圈中的电流与电阻影响原线圈电压,形成一个动态平衡。

等效电阻法简化了复杂电路分析,通过将原线圈、副线圈和滑动变阻器等效为一个新的电阻,使得电路变得易于理解。等效电阻的计算需根据原线圈和副线圈的欧姆定律、电压比和电流比来确定。通过代数运算,可以得出等效电阻的值,简化了整个电路的分析过程。

高中物理考点

分析:因为从变压器到用户的导线有电阻(设为R线),当每户平均消耗的功率升高时,电路的总电流(设为I总)增大,导致输电线上的电压降(设为U线)升高,为了保证用电器两端的电压仍为220V,所以要改变变压器的匝数比(设为n1:n2)使得输出电压(设为U出)升高

解:

∵原来的匝数比为165:6,变压器输入电压为6600V

∴6600:U出=165:6

U出=240V

∴U线=240-220=20V

由已知可得原来的用电器总功率为100*440=44000W

则I总=W总/U额=44000/220=200A

∴R线=U线/I总=0.1欧

每户平均消耗的功率为250W后:

用电器总功率为250*440=11000W

I总’=W总’/U额=110000/220=500A

∴U线’=

I总’*R线=50V

U出’=220+50=270V

∴n1:n2=6600:270=200:9

(解这类题,要注意搞清不变量和变量间的关系,适当运用公式)

物理变压器知识点归纳

理想变压器是高中物理中的一个理想模型,它指的是忽略原副线圈的电阻和各种电磁能量损失的变压器。下面来跟着我一起来学习一下这篇变压器吧。

变压器

1

理想变压器的构造、作用、原理及特征

构造:两组线圈(原、副线圈)绕在同一个闭合铁芯上构成变压器。

作用:在输送电能的过程中改变电压。

原理:其工作原理是利用了电磁感应现象。

特征:正因为是利用电磁感应现象来工作的,所以变压器只能在输送交变电流的电能过程中改变交变电压。

2

理想变压器的理想化条件及其规律

在理想变压器的原线圈两端加交变电压U1后,由于电磁感应的原因,原、副线圈中都将产生感应电动势,根据法拉第电磁感应定律有:

忽略原、副线圈内阻,有U1=E1,U2=E2

另外,考虑到铁心的导磁作用而且忽略漏磁,即认为在任意时刻穿过原、副线圈的磁感线条数都相等,于是又有 ,由此便可得理想变压器的电压变化规律为。在此基础上再忽略变压器自身的能量损失(一般包括线圈内能量损失和铁芯内能量损失这两部分,分别俗称为“铜损”和“铁损”),有P1=P2 而P1=I1U1, P2=I2U2,于是又得理想变压器的电流变化规律为

由此可见:

(1)理想变压器的理想化条件一般指的是:忽略原、副线圈内阻上的分压,忽略原、副线圈磁通量的差别,忽略变压器自身的能量损耗(实际上还忽略了变压器原、副线圈电路的功率因数的差别。

高中物理压轴题

当输送

功率一定

的时候——i=p/u——u增大——i减小。输电线上损耗p线=i方r线,p线减小

不存在“电阻恒定”这个条件,

输电线电流是由用电器功率决定的i=p/降压变压器初级的电压

p总=输电线上损耗p线+用电器功率

升压变压器刺激线圈的电压(输电电压)=电线电压(i*r线)+降压变压器的

初级

电压

输电电压升高后,降压变压器要换用降压比更大的,从而保证用电器电压不变。输电线电流是由用电器功率决定的

高中物理变压器知识点

中学阶段所学的变压器,指的是“理想变压器”,理想的含义是:

第一,输入变压器的电功率,经过变压后,没有损失(相当于线圈电阻可以忽略),即输入功率=输出功率:P=P'

第二,在互感过程,没有磁损失。即穿过每一匝线圈的磁通量都是一样的,因此,每一匝磁通量的变化率都相等,从而推出,每匝产生的感应电动势都相等。

根据这两个理想化条件,就能推出一系列的结论:设原副线圈电压分别为U、U',匝数n、n'——

第一,变压公式(原理)据条件2,U=n(Δφ/Δt),U'=n'(Δφ/Δt)==》U:U'=n:n'

第二,若只有一个副线圈(中学题目大多数都是这种情况):P=P'==>UI=U'I'==>I:I'=n':n

以上就是高中物理变压器专题的全部内容,第一,输入变压器的电功率,经过变压后,没有损失(相当于线圈电阻可以忽略),即输入功率=输出功率:P=P'第二,在互感过程,没有磁损失。即穿过每一匝线圈的磁通量都是一样的,因此,每一匝磁通量的变化率都相等,从而推出,每匝产生的感应电动势都相等。根据这两个理想化条件,内容来源于互联网,信息真伪需自行辨别。如有侵权请联系删除。

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