专题95变压器动态变化（解析版）-2013高考一轮复习知识点精讲和最新高考题模拟题同步训练

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2023 高考一轮知识点精讲和最新高考题模拟题同步训练
第十六章 交变电流、传感器和电磁波
专题 95 变压器的动态变化
第一部分 知识点精讲
1．理想变压器中各量的制约关系
制约关系
电压
副线圈电压 U2由原线圈电压 U1和匝数比决定：U2＝
U1
功率
原线圈的输入功率 P入由副线圈的输出功率 P出决定：
P入＝P出
电流 原线圈电流 I1由副线圈电流 I2和匝数比决定：I1＝I2
2．理想变压器的动态分析问题的两种情况
(1)匝数比不变，负载变化的情况。
(2)负载电阻不变，匝数比变化的情况。
3．解决理想变压器电路动态分析问题的一般思路
(1)分清不变量和变量。
(2)弄清理想变压器中电压、电流、功率之间的联系和相互制约关系。
(3)利用闭合电路欧姆定律、串并联电路特点进行分析判定。
4. 匝数比不变，负载变化的情况的分析思路
一般电路如图所示，
(1)U1不变，根据＝，输入电压 U1决定输出电压 U2，可以得出不论负载电阻 R如何变
化，U2不变。
(2)当负载电阻发生变化时，I2变化，根据输出电流 I2决定输入电流 I1，可以判断 I1的
变化。
(3)I2变化引起 P2变化，根据 P1＝P2，可以判断 P1的变化。　 　　
5. 负载电阻不变，匝数比变化的情况的分析思路
一般电路如图所示。
(1)U1不变，发生变化，U2变化。
(2)R不变，U2变化，I2发生变化。
(3)根据 P2＝和 P1＝P2，可以判断 P2变化时，P1发生变化，U1不变时，I1发生变化。　 　
第二部分 最新高考题精选
1． （ 2021 高 考 新 课 程 II 卷 海 南 卷 ） 如 图 ， 理 想 变 压 器 原 线 圈 接 在
的交流电源上，副线圈匝数可通过滑片 P来调节．当滑片 P处于
图示位置时，原、副线圈的匝数比 ，为了使图中“ ， ”的灯泡能
够正常发光，下列操作可行的是（ ）
A．仅将滑片 P向上滑动
B．仅将滑片 P向下滑动
C．仅在副线圈电路中并联一个阻值为 的电阻
D．仅在副线圈电路中串联一个阻值为 的电阻
【参考答案】BD
【名师解析】理想变压器原线圈接在 的交流电源上，原线圈输入
电压 U1=220V，若原、副线圈的匝数比 ，则副线圈输出电压为 110V，大于灯
泡额定电压 100V，为了使图中“ ， ”的灯泡能够正常发光，可以仅将滑片 P
向下滑动，降低输出电压，也可仅在副线圈电路中串联一个阻值为 的电阻，选项 BD
正确。
2．（2021 年高考广东学业水平选择性测试）某同学设计了一个充电装置，如图 5所
示．假设永磁铁的往复运动在螺线管中产生近似正弦式交流电，周期为 0.2s，电压最
大值为 0.05V．理想变压器原线圈接螺线管，副线圈接充电电路，原、副线圈匝数比
为1：60．下列说法正确的是
　　
A. 交流电的频率为 10Hz
B. 副线圈两端电压最大值为 3V
C. 变压器输入电压与永磁铁磁场强弱无关
D. 充电电路的输入功率大于变压器的输入功率
【参考答案】B
【名师解析】根据周期与频率成反比可知交流电的频率为 f=1/T=5Hz，原线圈电压最大值
为0.05V．根据变压器变压公式可知副线圈两端电压最大值为 3V，选项 B正确；变压
器输入电压与永磁铁磁场强弱有关，选项 C错误；对于理想变压器，充电电路的输入
功率等于变压器的输入功率，选项 D错误。
3、（2021 高考新课程湖北卷）如图所示，理想变压器原线圈接入电压恒定的正弦交流电，
副线圈接入最大阻值为 2R 的滑动变阻器和阻值为 R的定值电阻。在变阻器滑片从 a端向 b
端缓慢移动的过程中
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