2021高考物理二轮复习第一篇专题九：变压比的计算学案5页

变压比的计算
　(2020·山东等级考)图甲中的理想变压器原、副线圈匝数比 n1∶n2=22∶3,输入端 a、b所接
电压 u随时间 t的变化关系如图乙所示。灯泡 L的电阻恒为 15 Ω,额定电压为 24 V。定值电
阻 R1=10 Ω、R2=5 Ω, 滑动变阻器 R的最大阻值为 10 Ω。为使灯泡正常工作,滑动变阻器接
入电路的电阻应调节为 (　　)
A.1 Ω　　　　B.5 Ω　　　　C.6 Ω　　　　　D.8 Ω
(1)审题破题眼:
(2)命题陷阱点:
陷阱:认为副线圈中的电压电流都要通过原线圈进行计算。
变压器中进行计算的时候,电压输入端决定输出端,功率是输出端决定输入端,也要根据实际
情况灵活计算,再根据变压器的关系计算原、副线圈两侧的数据。
熟记变压器的重点关系

电压 原线圈电压 U1和匝数比决定副线圈电压 U2,U2= U1
功率 副线圈的输出功率 P 出决定原线圈的输入功率 P 入,P 入=P 出
电流 副线圈电流 I2和匝数比决定原线圈电流 I1,I1= I2
理想变压器求解的一般步骤
1.(变压器原副线圈分析)(多选)如图所示,a、b间输入电压有效值为 220 V、频率为 50 Hz的
正弦式交流电,两灯泡额定电压相等,变压器为理想变压器,电流表和电压表均为理想交流电
表,闭合开关后,两灯泡均正常发光,电流表的示数为 1 A,电压表示数为 22 V,由此可知 (　　)
A.变压器原、副线圈的匝数比为 9∶1
B.正常发光时,灯泡 L1的电阻是 L2的 3倍
C.原线圈电流为 A

D.副线圈交变电流的频率为 5 Hz
2.(复杂电路的分析)(多选)如图为某人设计的电吹风电路图,a、b、c、d为四个固定触点。可
动的扇形金属触片 P可同时接触两个触点。触片 P处于不同位置时,电吹风可处于停机、吹热
风和吹冷风三种工作状态。n1和 n2分别是理想变压器原、副线圈的匝数。该电吹风的各项参
数如表所示,则(　　)
热风时输入功率 460 W
冷风时输入功率 60 W
小风扇额定电压 60 V
正常工作时小风扇输出功率 52 W
A.吹冷风时触片 P与 b、c两触点接触
B.小风扇的内阻为 8 Ω
C.变压器原、副线圈的匝数比 n1∶n2=3∶11
D.电热丝中的电流约为 2.1 A
3.(电磁感应和变压器)(多选)如图所示,足够长的两条平行金属导轨竖直放置,其间有与导轨
平面垂直的匀强磁场,两导轨通过导线与检流计 G1、线圈 M 接在一起。N 是绕在“□”形铁芯
上的另一线圈,它与检流计 G2组成闭合回路。现有一金属棒 ab沿导轨由静止开始下滑,下滑过
程与导轨接触良好,在 ab下滑的过程中 (　　)
A.通过 G1的电流是从左端进入的
B.通过 G2的电流是从右端进入的
C.检流计 G1的示数逐渐增大,达到最大值后恒定
D.检流计 G2的示数逐渐减小,最后趋于一不为零的恒定值

专题九　交流电与变压器
考向 1
///研透真题·破题有方///
　A　输电电压的有效值为(即原线圈电压的有效值)U1= V=220 V,根据理想变压器电压
规律 = 可知副线圈电压有效值为 U2= U1= ×220 V=30 V,灯泡正常工作时电压为 24 V,
则通过灯泡的电流即副线圈部分的干路电流为 IL= = A=1.6 A,根据串联分压规律可知,R1
和 R2、R构成的并联电路部分的分压为 U=U2-UL=30 V-24 V=6 V,则通过 R1的电流为 I1= =
A=0.6 A,通过 R2、R的电流为 I2=IL-I1=1.6 A-0.6 A=1 A,R2、R串联的总电阻 R2+R= ,解得滑
动变阻器的阻值为 R= -R2= Ω-5 Ω=1 Ω,A正确,B、C、D均错误。故选 A。
///多维猜押·制霸考场///
1.A、C　因为两灯泡额定电压相等,闭合开关后,两灯泡均正常发光,所以原线圈两端电压为
220 V-22 V=198 V,原、副线圈匝数比 = = = ,A正确;根据 = = ,原线圈电流 I1=
A,根据 I1RL1=I2RL2,可知 RL1=9RL2,B错误,C正确;变压器不改变交流电的频率,D错误。
2.A、B　当电吹风机送出来的是冷风时,电路中只有电动机自己工作,触片 P与触点 b、c接触,
故 A 正确;小风扇消耗的功率转化为机械功率和线圈上的热功率,则风扇内阻消耗的功率为 8

W;通过小风扇的电流 I= A=1 A,所以小风扇的内阻 r= = Ω=8 Ω,故 B正确;根据变压器
的原线圈、副线圈的匝数与电压的关系 = = ,故 C 错误;电热丝消耗的功率为 P...