高中物理高考 第2讲　变压器　电能的输送

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第2讲　变压器　电能的输送



知识点　理想变压器　Ⅱ
1．构造：如图所示。变压器由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成。

(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．工作原理：电磁感应的互感现象。
3．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：＝。若n1>n2，为降压变压器；若n1。
13．(14分)某村在距村庄较远的地方修建了一座小型水电站，发电机输出功率为9 kW，输出电压为500 V，输电线的总电阻为10 Ω，允许线路损耗的功率为输出功率的4%。求：
(1)村民和村办小企业需要220 V电压时，所用升压变压器和降压变压器的原、副线圈的匝数比各为多少？(不计变压器的损耗)
(2)若不用变压器而由发电机直接输送，村民和村办小企业得到的电压和功率是多少？
答案　(1)1∶3　72∶11　(2)320 V　5760 W
解析　(1)输电电路图如图所示，

由ΔP＝4%P输出和ΔP＝IR
得I2＝＝6 A
则U送＝＝1500 V
升压变压器原、副线圈匝数比
＝＝＝
输电线上电压损失ΔU＝I2R＝60 V
故降压变压器输入电压
U1＝U送－ΔU＝1440 V
故降压变压器原、副线圈匝数比＝＝＝。
(2)若不用变压器，则输电电流I＝＝18 A
U＝U0－IR＝320 V，P＝P输出－I2R＝5760 W。