(一).变压器 1.理想变压器的构造.作用.原理及特征 构造:两组线圈绕在同一个 上构成变压器. 作用:在输送电能的过程中改变 . 原理:其工作原理是利用了 . 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.) (2)理想变压器的规律实质上就是法拉第电磁感应定律和能的转化与守恒定律在上述理想条件下的新的表现形式. 3.规律小结 (1)熟记两个基本公式: ① .即对同一变压器的任意两个线圈.都有电压和匝数成 . Ⅰ:理想变压器原副线圈的端电压跟匝数成正比.输出电压由 决定. Ⅱ:当n2>n1时.U2>U1.变压器使电压升高.这种变压器叫做 变压器. Ⅲ:当n2<n1时.U2<U1.变压器使电压降低.这种变压器叫做 变压器. ②P入=P出.即无论有几个副线圈在工作.变压器的输入功率总等于所有输出功率之和. 有多个副线圈时, 有P入=P出.即P1= P2+ P3 +P4+ P5+--- 由U1I1=U2I2+U3I3+--.得到 n1I1=n2I2+n3I3+-- 变压器的高压线圈匝数多而通过的电流 .可用较 的导线绕制 变压器的低压线圈匝数少而通过的电流 .可用较 的导线绕制 (2)原副线圈中过每匝线圈通量的 相等. (3)原副线圈中电流变化规律一样.电流的周期频率一样 (4)公式.中.原线圈中U1.I1代入有效值时.副线圈对应的U2.I2也是有效值.当原线圈中U1.I1为最大值或瞬时值时.副线圈中的U2.I2也对应最大值或瞬时值. (5)需要特别引起注意的是: ①只有当变压器只有一个副线圈工作时.才有: ②变压器的输入功率由输出功率决定.往往用到:.即在输入电压确定以后.输入功率和原线圈电压与副线圈匝数的平方成正比.与原线圈匝数的平方成反比.与副线圈电路的电阻值成反比.式中的R表示负载电阻的阻值.而不是“负载 .“负载 表示副线圈所接的用电器的实际功率.实际上.R越大.负载越小,R越小.负载越大.这一点在审题时要特别注意. (6) (7)变压器可以使输出电压升高或降低.但不可能使输出功率变大.假若是理想变压器.输出功率也不可能减少. (8)通常说的增大输出端负载.可理解为负载电阻减小,同理加大负载电阻可理解为减小负载. 4.几种常用的变压器 (1)自耦变压器 图11-2-2是自耦变压器的示意图.这种变压器的特点是铁芯上只绕有 线圈.如果把整个线圈作原线圈.副线圈只取线圈的一部分.就可以 电压,如果把线圈的一部分作原线圈.整个线圈作副线圈.就可以 电压. 调压变压器就是一种 变压器.它的构造如图11-2-3所示.线圈AB绕在一个圆环形的铁芯上.AB之间加上输入电压U1 .移动滑动触头P 的位置就可以调节输出电压U2. (2)互感器 互感器也是一种变压器.交流电压表和电流表都有一定的量度范围.不能直接测量高电压和大电流.用变压器把高电压变成低电压.或者把大电流变成小电流.这个问题就可以解决了.这种变压器叫做互感器.互感器分 和 两种. a.电压互感器 电压互感器用来把 变成 .它的原线圈 在高压电路中.副线圈上接入交流电压表.根据电压表测得的电压U 2 和铭牌上注明的变压比(U 1 /U 2 ).可以算出高压电路中的电压.为了工作安全.电压互感器的铁壳和副线圈应该接地. b.电流互感器 电流互感器用来把 变成 .它的原线圈 在被测电路中.副线圈上接入交流电流表.根据电流表测得的电流I 2 和铭牌上注明的变流比(I 1/I2).可以算出被测电路中的电流.如果被测电路是高压电路.为了工作安全.同样要把电流互感器的外壳和副线圈接地. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

精英家教网调压变压器就是一种自耦变压器,它的构造如图2所示,线圈AB绕在一个圆环形的铁芯上,CD之间输入交变电压,转动滑动触头P就可以调节MN两端的输出电压,图2中两电表均为理想交流电表,R1、R2为定值电阻,R3为滑动变阻器,现在CD两端输入图1所示正弦式交流电,变压器视为理想变压器.则下列说法正确的是(  )

查看答案和解析>>

调压变压器就是一种自耦变压器,它的构造如图2所示,线圈AB绕在一个圆环形的铁芯上,CD之间输入交变电压,转动滑动触头P就可以调节MN两端的输出电压,图2中两电表均为理想交流电表,R1、R2为定值电阻,R3为滑动变阻器,现在CD两端输入图1所示正弦式交流电,变压器视为理想变压器.则下列说法正确的是(  )
A.由图甲可知MN两端输出交流电压不可能高于36V
B.当滑动触头P逆时针转动时,MN之间输出交流电压的频率变大
C.当滑动变阻器滑片向上滑动时,电流表读数变小,电压表读数变大
D.当滑动变阻器滑片向下滑动时,要保持电阻消耗的电功率不变,则应适当逆时针转动滑动触头P
精英家教网

查看答案和解析>>

调压变压器就是一种自耦变压器,它的构造如图2所示,线圈AB绕在一个圆环形的铁芯上,CD之间输入交变电压,转动滑动触头P就可以调节MN两端的输出电压,图2中两电表均为理想交流电表,R1、R2为定值电阻,R3为滑动变阻器,现在CD两端输入图1所示正弦式交流电,变压器视为理想变压器.则下列说法正确的是( )

A.由图甲可知MN两端输出交流电压不可能高于36V
B.当滑动触头P逆时针转动时,MN之间输出交流电压的频率变大
C.当滑动变阻器滑片向上滑动时,电流表读数变小,电压表读数变大
D.当滑动变阻器滑片向下滑动时,要保持电阻消耗的电功率不变,则应适当逆时针转动滑动触头P

查看答案和解析>>

精英家教网(1)在“验证机械能守恒定律“的实验中,打点计时器接在电压为6V、频率为50Hz的交流电源上,自由下落的重物质量为lkg.图所示为一条理想的纸带,单位是cm,g取9.8m/s2,O、A之间有几个计数点没画出.
①打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB=
 

②从起点O到打下计数点B的过程中,重力势能的减少量
△Ep=
 
,此过程中物体动能的增量△Ek=
 

③如果以v2/2为纵轴,以下降高度h为横轴,根据多组数据绘出v2/2-h的图象,这个图象应该是
 
.且图象上任意两点的纵坐标之差与横坐标之差的比等于
 

(2)(8分)某同学想测量一段电阻丝的电阻率,其中使用了自己利用电流表改装的电压表.整个实验过程如下:
A.测量电流表的内阻.按图1连接电路,将电位器R调到接入电路的阻值最大.闭合开关S1,调整R的阻值,使电流表指针偏转到满刻度;然后保持R的阻值不变,合上开关S2,调整电阻箱R′的阻值,使电流表指针达到半偏,记下此时R′的阻值;
B.计算出改装电压表应串联的电阻R0的值.将电阻R0与电流表串联,则R0与电流表共同构成一个新的电压表;
C.将改装的电压表与标准电压表接入如图2所示的校准电路,对改装的电压表进行校准;
D.利用校准后的电压表和另一块电流表,采用伏安法测量电阻丝的电阻;
E.测量电阻丝的直径和接入电路的电阻丝的长度;
F.计算出电阻丝的电阻率.
精英家教网
根据上述实验过程完成下列问题:
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,选不同的位置测量3次,求出其平均值d.其中一次测量结果如图3所示,图中读数为
 
mm;
(2)已知电流表的满偏电流为200?A,若当电流表指针偏转到正好是满偏刻度的一半时R′的阻值为500Ω.要求改装后的电压表的量程为2V,则必须给电流表串联一个阻值为R0=
 
Ω的电阻;
(3)在对改装后的电压表进行校准时,发现改装后的电压表的测量值总比标准电压表的测量值小一些,造成这个现象的原因是
 

A.电流表内阻的测量值偏小,造成串联电阻R0的阻值偏小
B.电流表内阻的测量值偏大,造成串联电阻R0的阻值偏小
C.电流表内阻的测量值偏小,造成串联电阻R0的阻值偏大
D.电流表内阻的测量值偏大,造成串联电阻R0的阻值偏大
(4)在利用校准后的电压表采用伏安法测量电阻丝的电阻时,由于电压表的表盘刻度仍然是改装前电流表的刻度,因此在读数时只能读出电流表指示的电流值a.测量电阻丝的电阻时,可以读得一系列a和对应流经电阻丝的电流b.该同学根据这一系列a、b数据做出的a-b图线如图所示,根据图线可知电阻丝的电阻值为
 
Ω.
精英家教网

查看答案和解析>>

(1)在“验证机械能守恒定律“的实验中,打点计时器接在电压为6V、频率为50Hz的交流电源上,自由下落的重物质量为lkg.图所示为一条理想的纸带,单位是cm,g取9.8m/s2,O、A之间有几个计数点没画出.
①打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB=______.
②从起点O到打下计数点B的过程中,重力势能的减少量
△Ep=______,此过程中物体动能的增量△Ek=______.
③如果以v2/2为纵轴,以下降高度h为横轴,根据多组数据绘出v2/2-h的图象,这个图象应该是______.且图象上任意两点的纵坐标之差与横坐标之差的比等于______.
(2)(8分)某同学想测量一段电阻丝的电阻率,其中使用了自己利用电流表改装的电压表.整个实验过程如下:
A.测量电流表的内阻.按图1连接电路,将电位器R调到接入电路的阻值最大.闭合开关S1,调整R的阻值,使电流表指针偏转到满刻度;然后保持R的阻值不变,合上开关S2,调整电阻箱R′的阻值,使电流表指针达到半偏,记下此时R′的阻值;
B.计算出改装电压表应串联的电阻R的值.将电阻R与电流表串联,则R与电流表共同构成一个新的电压表;
C.将改装的电压表与标准电压表接入如图2所示的校准电路,对改装的电压表进行校准;
D.利用校准后的电压表和另一块电流表,采用伏安法测量电阻丝的电阻;
E.测量电阻丝的直径和接入电路的电阻丝的长度;
F.计算出电阻丝的电阻率.

根据上述实验过程完成下列问题:
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,选不同的位置测量3次,求出其平均值d.其中一次测量结果如图3所示,图中读数为______mm;
(2)已知电流表的满偏电流为200µA,若当电流表指针偏转到正好是满偏刻度的一半时R′的阻值为500Ω.要求改装后的电压表的量程为2V,则必须给电流表串联一个阻值为R=______Ω的电阻;
(3)在对改装后的电压表进行校准时,发现改装后的电压表的测量值总比标准电压表的测量值小一些,造成这个现象的原因是______
A.电流表内阻的测量值偏小,造成串联电阻R的阻值偏小
B.电流表内阻的测量值偏大,造成串联电阻R的阻值偏小
C.电流表内阻的测量值偏小,造成串联电阻R的阻值偏大
D.电流表内阻的测量值偏大,造成串联电阻R的阻值偏大
(4)在利用校准后的电压表采用伏安法测量电阻丝的电阻时,由于电压表的表盘刻度仍然是改装前电流表的刻度,因此在读数时只能读出电流表指示的电流值a.测量电阻丝的电阻时,可以读得一系列a和对应流经电阻丝的电流b.该同学根据这一系列a、b数据做出的a-b图线如图所示,根据图线可知电阻丝的电阻值为______Ω.


查看答案和解析>>


同步练习册答案