一定要画出远距离输电的示意图来，包括发电机、两台变压器、输电线等效电阻和负载电阻。并按照规范在图中标出相应的物理量符号。一般设两个变压器的初、次级线圈的匝数分别为、n₁、n₁^/ n₂、n₂^/，相应的电压、电流、功率也应该采用相应的符号来表示。

从图中应该看出功率之间的关系是：P₁=P₁^/，P₂=P₂^/，P₁^/=P_r=P₂。

电压之间的关系是：。

电流之间的关系是：。

可见其中电流之间的关系最简单，中只要知道一个，另两个总和它相等。因此求输电线上的电流往往是这类问题的突破口。

输电线上的功率损失和电压损失也是需要特别注意的。分析和计算时都必须用，而不能用。

特别重要的是要会分析输电线上的功率损失，由此得出结论： ⑴减少输电线功率损失的途径是提高输电电压或增大输电导线的横截面积。两者相比，当然选择前者。⑵若输电线功率损失已经确定，那么升高输电电压能减小输电线截面积，从而节约大量金属材料和架设电线所需的钢材和水泥，还能少占用土地。

需要引起注意的是课本上强调：输电线上的电压损失，除了与输电线的电阻有关，还与感抗和容抗有关。当输电线路电压较高、导线截面积较大时，电抗造成的电压损失比电阻造成的还要大。

[例5] 学校有一台应急备用发电机，内阻为r=1Ω，升压变压器匝数比为1∶4，降压变压器的匝数比为4∶1，输电线的总电阻为R=4Ω，全校22个教室，每个教室用“220V，40W”的灯6盏，要求所有灯都正常发光，则：⑴发电机的输出功率多大？⑵发电机的电动势多大？⑶输电线上损耗的电功率多大？

解：⑴所有灯都正常工作的总功率为22×6×40=5280W，用电器总电流为A，输电线上的电流A，降压变压器上：U₂=4U₂^/=880V，输电线上的电压损失为：U_r=I_RR=24V ，因此升压变压器的输出电压为U₁^/=U_R+U₂=904V，输入电压为U₁=U₁^//4=226V，输入电流为I₁=4I₁^/=24A，所以发电机输出功率为P_出=U₁I₁=5424W

⑵发电机的电动势E=U₁+I₁r=250V

⑶输电线上损耗的电功率P_R=I_R²R=144W

[例6] 在远距离输电时，要考虑尽量减少输电线上的功率损失。有一个坑口电站，输送的电功率为P=500kW，当使用U=5kV的电压输电时，测得安装在输电线路起点和终点处的两只电度表一昼夜示数相差4800度。求：⑴这时的输电效率η和输电线的总电阻r。⑵若想使输电效率提高到98%，又不改变输电线，那么电站应使用多高的电压向外输电？

解；⑴由于输送功率为P=500kW，一昼夜输送电能E=Pt=12000度，终点得到的电能E ^/=7200度，因此效率η=60%。输电线上的电流可由I=P/U计算，为I=100A，而输电线损耗功率可由P_r=I ²r计算，其中P_r=4800/24=200kW，因此可求得r=20Ω。　　

⑵输电线上损耗功率，原来P_r=200kW，现在要求P_r^/=10kW ，计算可得输电电压应调节为U^/ =22.4kV。

[例7]发电机输出功率为100 kW，输出电压是250 V，用户需要的电压是220 V，输电线电阻为10 Ω.若输电线中因发热而损失的功率为输送功率的4%，试求：

(1)在输电线路中设置的升、降压变压器原副线圈的匝数比.

(2)画出此输电线路的示意图.

(3)用户得到的电功率是多少？

解析：输电线路的示意图如图所示，

输电线损耗功率P_线=100×4% kW=4 kW，又P_线=I₂²R_线

输电线电流I₂=I₃=20 A

原线圈中输入电流I₁= A=400 A

所以

这样U₂=U₁=250×20 V=5000 V

U₃=U₂-U_线=5000-20×10 V=4800 V

所以

用户得到的电功率P_出=100×96% kW=96 kW

3．解决变压器问题的常用方法

思路1 电压思路.变压器原、副线圈的电压之比为U₁/U₂=n₁/n₂；当变压器有多个副绕组时U₁/n₁=U₂/n₂=U₃/n₃=……

思路2 功率思路.理想变压器的输入、输出功率为P_入=P_出，即P₁=P₂；当变压器有多个副绕组时P₁=P₂+P₃+……

思路3 电流思路.由I=P/U知，对只有一个副绕组的变压器有I₁/I₂=n₂/n₁；当变压器有多个副绕组时n₁I₁=n₂I₂+n₃I₃+……

思路4 (变压器动态问题)制约思路.

(1)电压制约：当变压器原、副线圈的匝数比(n₁/n₂)一定时，输出电压U₂由输入电压决定，即U₂=n₂U₁/n₁，可简述为“原制约副”.

(2)电流制约：当变压器原、副线圈的匝数比(n₁/n₂)一定，且输入电压U₁确定时，原线圈中的电流I₁由副线圈中的输出电流I₂决定，即I₁=n₂I₂/n₁，可简述为“副制约原”.

(3)负载制约：①变压器副线圈中的功率P₂由用户负载决定，P₂=P_负1+P_负2+…；②变压器副线圈中的电流I₂由用户负载及电压U₂确定，I₂=P₂/U₂；③总功率P_总=P_线+P₂.

动态分析问题的思路程序可表示为：

U₁P₁

思路5 原理思路.变压器原线圈中磁通量发生变化，铁芯中ΔΦ/Δt相等；当遇到“”型变压器时有

ΔΦ₁/Δt=ΔΦ₂/Δt+ΔΦ₃/Δt，

此式适用于交流电或电压(电流)变化的直流电，但不适用于稳压或恒定电流的情况.

[例3]如图，为一理想变压器，K为单刀双掷开关，P为滑动变阻器的滑动触头，U₁为加在原线圈两端的电压，I₁为原线圈中的电流强度，则

A.保持U₁及P的位置不变，K由a合到b时，I₁将增大

B.保持U₁及P的位置不变，K由b合到a时，R消耗的功率减小

C.保持U₁不变，K合在a处，使P上滑，I₁将增大

D.保持P的位置不变，K合在a处，若U₁增大，I₁将增大

命题意图：以变压器动态问题为背景考查考生综合分析能力及逻辑思维能力.

错解分析：部分考生对变压器工作原理理解不深刻，辨不清原副线圈中的变量与不变量，理不明各量间"谁制约谁"的制约关系；导致错选.

解析：K由a合到b时，n₁减小，由U₁/U₂=n₁/n₂，可知U₂增大，P₂=U₂²/R随之增大，而P₁=P₂，又P₁=I₁U₁，从而I₁增大，A正确；K由b合到a时，与上述情况相反，P₂将减小，B正确；P上滑时，R增大，P₂=U₂²/R减小，又P₁=P₂，P₁=I₁U₁，从而I₁减小，C错误；U₁增大，由U₁/U₂=n₁/n₂可知，U₂增大，I₂=U₂/R随之增大，由I₁/I₂=n₂/n₁可知I₁也增大，D正确.故选项A、B、D正确.

[例4]一台理想变压器原线圈匝数n₁=1100匝，两个副线圈的匝数分别是n₂=60匝，n₃=600匝，若通过两个副线圈中的电流强度分别是I₂=1 A，I₃=4 A，求原线圈中的电流强度.

命题意图：考查考生分析推理能力.

错解分析：违背能量守恒，生搬硬套公式，得出：，I₁=3 A的错解.

解析：电流强度与匝数成反比，仅适用于理想变压器只有一只副线圈的情况，本题有两个副线圈，应根据理想变压器无能量损失来分析，由于理想变压器无能量损失，所以有P₁=P₂+P₃(P₁为原线圈输入功率，P₂、P₃分别为两只副线圈的输出功率)

根据电功率公式有：I₁U₁=I₂U₂+I₃U₃ ①

又因为，U₂=　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ②

，U₃=U₁ ③

把②③代入①，整理得：I₁n₁=I₂n₂+I₃n₃

所以I₁=A=2.24 A

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

而　　　 而　　

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．

这里要求熟记理想变压器的两个基本公式是：⑴ ，即对同一变压器的任意两个线圈，都有电压和匝数成正比。⑵P_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。

需要特别引起注意的是：

⑴只有当变压器只有一个副线圈工作时，才有：

⑵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。

[例1]　理想变压器初级线圈和两个次级线圈的匝数分别为n₁=1760匝、n₂=288匝、n₃=800 0匝，电源电压为U₁=220V。n₂上连接的灯泡的实际功率为36W，测得初级线圈的电流为I₁=0.3A，求通过n₃的负载R的电流I₃。

解：由于两个次级线圈都在工作，所以不能用I∝1/n，而应该用P₁=P₂+P₃和U∝n。由U∝n可求得U₂=36V，U₃=1000V；由U₁I₁=U₂I₂+U₃I₃和I₂=1A可得I₃=0.03A。

[例2]在变电站里，经常要用交流电表去监测电网上的强电流，所用的器材叫电流互感器。如下所示的四个图中，能正确反应其工作原理的是　

解：电流互感器要把大电流变为小电流，因此原线圈的匝数少，副线圈的匝数多。监测每相的电流必须将原线圈串联在火线中。选A。

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．

25．(7分)我市某校初三(1)班学生去湖光岩春游，带回了几小块石灰石样品。为了检测样品中碳酸钙的含量，甲、乙、丙、丁四位同学用质量分数相同的盐酸与样品充分反应来讲行实验测定，(样品中的杂质不溶于水，且不与盐酸反应)，测得数据如下表：

试问答：

(1)10.0g样品与45g盐酸充分反应后，盐酸是否还剩余_____ _____ (填“是”或“否”)，样品中碳酸钙的质量分数是_______________。

(2)10.0g样品与足量稀盐酸反应后可产生二氧化碳多少克?(写出计算过程，计算结果精确到小数点后两位)

注意：[填写答题卡时，除非题中要求写计算过程，否则直接写出每小题的题号及相应的答案]

24．(6分)小红家从农贸市场买回一包化肥，化肥包装上的标签如右图所示，请回答下列问题。

(1)该化肥是由__________种元素组成的。

(2)该化肥中N、H两种元素的质量比是__________。

(3)该化肥的含氮应该是_____ _____ (结果保留到0.1%)，说明此标签有错误。

23．(10分)假期，王霞同学在家中与妈妈做面包，发现妈妈揉面粉时在面粉中加入一种白色粉末，做出的面包疏松多孔，口感很好。她很感兴趣，想探究这种“神奇粉末”的成分。

[查阅资料]通过对市场上相关产品进行调查，王霞发现了如下图所示的三种商品，

其中，发酵粉与水混合后，产生大量气体，你认为该气体是_____①_____。王霞妈妈告诉她所用的白色粉末就是以上三种商品中的一种。

(1)[设计实验]王霞探究这种白色粉末的成分。

　　 取少量白色粉末于试管中，加入适量蒸馏水，发现白色粉末溶解，无其他明显现象，实验结论是_____②_____；另取少量白色粉末于试管中，加入_____③_____，有无色气体产生，王霞认为白色粉末是纯碱。

(2)[实验反思]小明同学认为王霞同学根据上面的实验现象，不能得出白色粉末是纯碱，你若认为小明说法有道理，请用化学方程式解释不能得出结沦的原因_____④_____。为了得到鉴别纯碱和小苏打的正确方法，王霞继续查找资料，发现它们有下列的性质

根据上面信息，检验白色粉末的方法之一是：20'C时，在100克水中加入12克该白色粉末，充分溶解后，如果有白色固体剩余，则为_____⑤_____，否则为_____⑥_____。

(3)在查找资料过程中，王霞同学还发现纯碱不是碱，是由于其水溶液显碱性而得名。现要验证纯碱溶液是否显碱性，请写出用pH试纸来测其pH值的操作过程_____⑦_____。

22．(8分)某学校化学兴趣小组用NaCl固体(含有的杂质CaO)来配制一定质量分数的NaCl溶液，实验的流程图如下：　　

请回答：　　

　(1)写出适量HCl加入到溶液B中所发生反应的化学方程式为__________________________。

　(2)操作2的名称是__________，在溶液A中加入过量碳酸钠的目的是________________。

　(3)若要配制100g质量分数为10%的氯化钠溶液，除了用到天平、烧杯、量筒外，还需用到的玻璃仪器是__________，其作用是______________________________。

注意：[填写答题卡时，在第21、22题中写出每小题的题号，答案按从左到右的顺序填写。在第23题中，写出问题的序号(①~⑦)，答案填写到对应序号的后面。]

21．(6分)下面是实验室常用的仪器

请回答下列的问题：

(1)可直接加热的有__________ (填序号)。

(2)仪器⑧和⑤的名称分别是__________。

(3)蒸发时除了用到③和⑧号仪器外，还要用到带有铁圈的铁架台和__________ (填仪器名称)。

(4)用仪器①能否量取8.68ml溶液__________ (填“能”或“否”)。

20．(12分)在古代，人们曾经把A矿石放入烈火中煅烧获得一种红色金属。下图是A能发生的变化，根据图示回答下列问题。

　(1)写出B、C的化学式：B__________，C__________。

(2)你能判断出A中含有的元素是__________，依据是_____________________________

______________________________。

(3)D与NaOH溶液反应的化学方程式：______________________________，该反应属于__________反应(填反应类型)。