习题课4 变压器的应用及远距离输电问题
[学习目标] 1.进一步理解变压器的原理及规律.2.熟练应用变压器原、副线圈的决定因素解决动态分析问题.3.熟悉远距离输电中的各物理量关系和损耗问题，熟练解决远距离高压输电中的实际问题．
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理想变压器的规律分析
【例1】 如图所示，为了浴室用电安全，某同学用理想变压器给浴室降压供电，理想变压器原、副线圈匝数比为5∶1，原线圈输入交变电压u＝311sin 100πt(V)，已知照明灯额定功率为44 W，排气扇电动机内阻为1 Ω，电流表示数为2 A，各用电器均正常工作，电表均为理想表．则( )
A．电压表示数为62 V
B．变压器的输入功率为186 W
C．排气扇输出功率为43 W
D．保险丝熔断电流不得低于2 A
C [变压器输入交变电压u＝311sin 100πt(V)，有效值U＝220 V，变压器原、副线圈匝数比为5∶1，所以副线圈电压U2＝44 V，故A错误；电流表示数为2 A，所以输出功率P＝44×2 W＝88 W，所以变压器的输入功率为88 W，故B错误；照明灯的电流IL＝＝ A＝1 A；则排气扇的电流为I2＝2 A－1 A＝1 A, 则排气扇输出功率为P＝U2I2－I2r＝44×1－12×1 W＝43 W，故C正确；变压器的初级电流为I1＝I＝ A＝0.4 A，故保险丝熔断电流不得低于0.4 A，故D错误．]
(1)功率关系：P入＝P出．
(2)电压关系：＝＝＝….
(3)电流关系：若只有一个副线圈＝.
若有多组副线圈n1I1＝n2I2＋n3I3＋….
(4)变压器不改变频率．
1．如图所示，变压器的输入电压U1一定，原线圈匝数为n1，两个副线圈的匝数分别是n2和n3.当把电热器接a、b，让c、d空载时，电流表读数是I1；当把同一电热器接c、d，而a、b空载时，电流表读数是I′1，则I1∶I′1等于( )
A．n2∶n3 B．n3∶n2
C．n∶n D．n∶n
C [由电压比知＝＝，由P2＝P1知，当电热器接a、b，让c、d空载时，有I1U1＝；当把同一电热器接c、d而a、b空载时，有I′1U1＝，所以I1∶I′1＝U∶U＝n∶n.]
理想变压器的动态分析
