1.　　 降低输电损耗的两个途径：

5. 几种常用的变压器

a.自耦变压器：铁芯上只绕有一个线圈，一部分充当原线圈，一部分充当副线圈

①如果把整个线圈作原线圈, 副线圈只取线圈的一部分，就可以降低电压(图甲)

②如果把线圈的一部分作原线圈, 整个线圈作副线圈，就可以升高电压(图乙)．

b.调压变压器：就是一种自耦变压器，它的构造如图所示．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． 　

考点2. 电能的输送

4.理想变压器的物理量之间的规律:

①电压关系：U₁／U₂ =n₁／n₂，U₁／n₁ = U₂／n₂= U₃／n₃ =…

Ⅰ：理想变压器原副线圈的端电压跟匝数成正比，输出电压由输入电压决定。

Ⅱ：当n₂＞n₁时，U₂＞U₁，变压器使电压升高，这种变压器叫做升压变压器．

Ⅲ：当n₂＜n₁时，U₂＜U₁，变压器使电压降低，这种变压器叫做降压变压器．

②功率关系：P原=P副，理想变压器的输入功率由输出功率决定

③电流关系：

⑴当变压器只有一个副线圈工作时，有：

⑵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小，可用较细的导线绕制

变压器的低压线圈匝数少而通过的电流大，可用较粗的导线绕制

3．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：，

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：

2.原理：电流通过原线圈时在铁芯中激发磁场，由于电流大小方向在不断的变化，铁芯中的磁场也在不断变化。变化的磁场在副线圈中产生感应电动势，所以尽管两个线圈之间没有导线相连，副线圈也能够输出电流。互感现象是变压器工作的基础

1.变压器的构造: 变压器是由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成的．一个线圈跟电源连接，叫原线圈(也叫初级线圈)；另一个线圈跟负载连接，叫副线圈(也叫次级线圈)．两个线圈都是用绝缘导线绕制成的，铁芯由涂有绝缘漆的硅钢片叠合而成．

2、知识网络

考点1. 变压器

1、高考解读

真题品析

知识：变压器的知识

例1. (09年江苏物理)6．如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为1：5，原线圈两端的交变电压为 氖泡在两端电压达到100V时开始发光，下列说法中正确的有

　　 A．开关接通后，氖泡的发光频率为100Hz

　　 B．开关接通后，电压表的示数为100 V

　　 C．开关断开后，电压表的示数变大

　　 D．开关断开后，变压器的输出功率不变

解析：A选项：交变电压的频率为 Hz，一个周期内电压两次大于100V，即一个周期内氖泡能两次发光，所以其发光频率为100Hz，A选项正确。

B选项：由交变电压的瞬时值表达式知，原线圈两端电压的有效值为V=20V，由得副线圈两端的电压为V，电压表的示数为交流电的有效值，B选项正确。C选项：开关断开前后，输入电压不变，变压器的变压比不变，故输出电压不变，C选项错误。D选项：断开后，电路消耗的功率减小，输出功率决定输入功率，D选项错误。

答案：AB

点评：本题主要考查变压器的知识，要能对变压器的最大值、有效值、瞬时值以及变压器变压原理、功率等问题彻底理解。

热点关注：

知识：变压器工作原理、远距离输电

例2. (09年山东卷)19．某小型水电站的电能输送示意图 。发电机的输出电压为200V，输电线总电阻为r，升压变压器原副线圈匝数分别为n，n₂。降压变压器原副线匝数分别为n₃、n₄(变压器均为理想变压器)。要使额定电压为220V的用电器正常工作，则

A． 　　　　 B． C．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压

D．升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率

解析：ABC选项：根据变压器工作原理可知，，由于输电线上损失一部分电压，升压变压器的输出电压大于降压变压器的输入电压，有，所以，A选项正确，BC选项不正确。

D选项：升压变压器的输出功率等于降压变压器的输入功率加上输电线损失功率，D选项正确。

答案：AD

点评：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。

⑵，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。只有当变压器只有一个副线圈工作时，才有。

远距离输电，从图中应该看出功率之间的关系是：P₁=P₂，P₃=P₄，P₁^/=P_r=P₂。电压之间的关系是：。电流之间的关系是：。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。

3、复习方案

基础过关

重难点：交变电流的有效值

(改编)例3. 如图为一交流电流随时间变化的图象，交流电的有效值为　　　 ．

解析：取一个周期：

交变电流：　　 恒定电流：，

由①②③得：I=5A

答案：5A

点评：交变电流的有效值是根据电流的热效应规定的：让交流和恒定电流通过相同的电阻，如果它们在相同的时间内产生的热量相等，就把这一恒定电流的数值叫做这一交流电的有效值。一定要根据这种等效思想求解。

典型例题 ：交变电流的产生过程以及规律应用

(原创)例4. 矩形线框垂直于匀强磁场且位于线框平面的轴匀速转动时产生交变电流，下列说法正确的是(　　　　　　 )

A．当线框位于中性面时，线框中感应电动势最大

B．当穿过线框的磁通量为零时，线框中感应电动势为零

C．每当线框掠过中性面时，感应电动势和感应电流方向就改变一次

D．线框经过中性面时各边切割磁感线的速度为零

解析：A选项：当线框位于中性面时，属于完全不切割，线框中感应电动势为零。A选项错，D选项对。

B选项：当穿过线框的磁通量为零时，线框中平面与磁场平行，属于完全切割感应电动势最大。B选项错。

C选项：每当线框掠过中性面时，感应电动势和感应电流方向就改变一次。C选项对。

答案：CD

(原创)例5.矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的电动势e-t图像如图，则在时刻 (　　　　 )

A、t₁，t₃线圈通过中性面　　　　

B、t₂，t₄线圈中磁通量最大

C、t₁，t₃线圈中磁通量变化率最大

D、t₂，t₄线圈平面与中性面垂直

解析：AC选项：t₁，t₃电动势为零，磁通量的变化率为零，线圈通过中性面。A选项对，C选项错。

BD选项：t₂，t₄电动势最大，线圈平面与磁场平行及与中性面垂直线圈中磁通量为零。B选项错，D选项对。

答案：AD

(改编)例6.线圈在匀强磁场中匀速转动，产生交变电流的图象如图所示，由图示可知(　　　　　 )

A．在A和C时刻线圈处于磁通量变化率最大位置

B．在A和C时刻穿过线圈的磁通量为最大

C、在B时刻到D时刻线圈转过的角度为π弧度

D．若从B时刻到D时刻经过0.01s，则在1s内交变电流的方向改变100次

解析：AB选项：在A和C时刻，电流最大属于完全切割，线圈中电动势为最大，磁通量变化率最大，磁通量为零。A选项对，B选项错。

CD选项：在B时刻到D时刻，电流为零到电流为零且相邻。线圈转过的角度为π弧度，则在1s内交变电流的方向改变100次CD选项对。

答案：ACD

点评：交变电流的产生过程以及规律应用在高考题中往往以选择题形式出现，考的方面还是比较多的，比如中性面、感应电动势、感应电流、磁通量、磁通量的变化率、电流方向改变位置、时刻等，这都要求同学们对过程理解透彻并能从中得出规律。

第2课时　　 变压器 电能的输送

2. 应用：隔直电容：通交流，阻直流　　　　 旁路电容：通高频，阻低频