高考变压器专题_高考考变压器

1.环形变压器初级线圈的线径和匝数的计算

2.变压器的工作原理及能量传递过程

3.变压器的作用

4.电力变压器原理及计算

5.求教高二物理变压器问题

目前新课标理综全国卷中物理占110分，2015年全国新课标理综物理部分组成为8道选择题48分（共8题，每题6分），2道实验题15分（22题6分，23题9分），2道计算题32分（24题12分，25题20分），选修部分15分。

一、选择题考查内容分别为：

第14题考查的是带电粒子在磁场中运动的半径和周期。

第15题考查的是匀强电场的等势面以及做功的理解，属于二级要求。

第16题考查的是理想变压器的规律。

第17题考查的是功能关系与竖直平面内圆周运动的结合。

第18题考查的平抛运动中的临界问题。

第19题考查的是楞次定律。

第20题考查了斜面上的物体的运动结合V—T图像。

第21题考查的是万有引力于航天中黄金公式。

环形变压器初级线圈的线径和匝数的计算

2011江苏高考物理考试内容范围及要求

物理1

内容 要求 说明

1 质点 参考系和坐标系 Ⅰ 非惯性参考系不作要求

2 路程和位移 时间和时刻 Ⅱ

3 匀速直线运动 速度和速率 Ⅱ

4 变速直线运动 平均速度和瞬时速度 Ⅰ

5 速度随时间的变化规律（实验、探究） Ⅱ

6 匀变速直线运动 自由落体运动 加速度 Ⅱ

7力的合成与分解 力的平行四边形定则（实验与探究） Ⅱ 力的合成与分解的计算，只限于用作图法或直角三角形的知识解决

8 重力 形变与弹力 胡克定律 Ⅰ 弹簧组进度系数问题的谈论不作要求

9 静摩擦力 滑动摩擦力 摩擦力 动摩擦因数 Ⅰ 不引入静摩擦因数

10 共点力作用下的物体平衡 Ⅰ 只要求解决一个平面内的共点力平衡问题

11 牛顿运动定律及其应用 Ⅱ 不要求定量加速度大小不同的链接体问题；在非惯性系内处理问题不坐要求

12 加速度与物体质量，物体受力的关系（实验、探究） Ⅱ

物理2

13 功和功率 Ⅰ

14 重力势能 Ⅱ

15 弹性势能 Ⅰ 弹性势能的表达式不作要求

16 动能 动能定理 Ⅱ

17 机械能守恒定律及其应用 Ⅱ

18 验证机械能守恒定律（实验和探究） Ⅱ

19 能源和能量耗散 Ⅰ

20 运动的合成与分解 Ⅱ 只限于单个物体

21 抛体运动 Ⅱ 斜抛只作定性要求

22 圆周运动 线速度 角速度 向心力加速度 Ⅰ 角速度方向不作要求

23 匀速圆周运动 向心力 Ⅱ 有关向心力的计算，只限于向心力是有一条直线上的力的合成的情况

24 开普勒行星运动定律 Ⅰ 定量计算不坐要求

25 万有引力及其应用 Ⅱ 地球的表面附近，重力近似于万有引力

26 第一宇宙速度 第二宇宙速度 第三宇宙速度 Ⅰ 定量计算只限于第一宇宙速度

选修3—1

27 电荷 电荷守恒定律 点电荷 Ⅰ

28 昆仑定律 Ⅱ

29 静电场 电场线 Ⅰ

30 电场强度 点电荷的场强 Ⅱ

31 电势能 电势 等势面 Ⅰ

32 电势差 Ⅱ

33 匀强电场中电势差和电场强度的关系 Ⅰ

34 带点粒子在匀强电场中运动 Ⅱ 只限于带点粒子进入电场是速度平行或垂直的情况

35 电容 电容器 Ⅰ

36 示波管 Ⅰ

37 电流 电动势 Ⅰ

38 欧姆定律 闭合电路欧姆定律 Ⅱ

39 电阻定律 Ⅰ

40 决定导线电阻的因素（实验 探究） Ⅱ

41 描绘小灯泡的福安特性曲线（实验探究） Ⅱ

42 电阻的串联和并联 Ⅰ

43 测量电源的电动势和内阻（实验 探究） Ⅱ

44 电功 电功率 焦耳定律 Ⅰ

45 磁场 磁感应强度 磁感线 磁通量 Ⅰ

46 通电导线和铜电线圈周围磁场的方向 Ⅰ

47 安培力 安培力方向 Ⅰ

48 匀强电场中的安培力 Ⅱ 计算限于导线跟磁感应强度平行或垂直两种情况，通电线圈的磁力矩的计算不作要求

Ⅰ

49 洛伦兹力 洛伦兹力的方向 Ⅱ

50 洛伦兹力的公式 Ⅱ 计算限于速度和磁感应强度垂直或平行

52 质谱仪和回旋加速器的基本原理 Ⅰ

选修3—2

53 电磁感应现象 Ⅰ

54 感应电流产生的条件 Ⅱ

55 法拉第电磁感应定律 楞次定律 Ⅱ 限于导线方向与磁场方向、运动方向垂直的情况，有关感电动势的计算不作要求

56 互感 自感 Ⅰ

57 交变电流 描述交变电流的物理量和图像 Ⅰ 相位的概念不作要求

58 正弦交流电的函数表达式 Ⅰ

59 电感和电容对交变电流的影响 Ⅰ

60 变压器 Ⅰ

61 电能的传送 Ⅰ

62 传感器 Ⅰ

选修3—3

63 物体是由大量分子构成的 阿伏伽德罗常数 Ⅰ

64 用油膜法估测分子的大小（实验探究） Ⅰ

65 分子热运动 布朗运动 Ⅰ

66 分子见的作用力 Ⅰ

67 温度和内能 Ⅰ

68 晶体和非晶体 晶体的微观结构 Ⅰ

69 液体的表面张力现象 Ⅰ 对侵润的不侵润现象、毛细现象不作要求

70 液晶 Ⅰ

71 气体实验规律 理想气体 Ⅰ 气体实验的定量计算不作要求

72 改变物体内能的两种方式 Ⅰ

73 热力学第一定律 能量守恒定律 Ⅰ

74 能源与环境 能源的开发和应用 Ⅰ

选修3—4

75 简谐运动 简谐运动的表达式和图像 Ⅰ

76 单摆的周期与摆长的表达式和图像 Ⅰ

77 受迫振动和共振 Ⅰ

78 机械波 纵波 横波的图像 Ⅰ

79 波长 波速和频率（周期）的关系 Ⅰ 限于单方向传播

80 波的干涉和衍射 Ⅰ

81 多普勒效应 Ⅰ

82 电磁波谱 电磁波及其应用 Ⅰ

83 光的折射定律 折射率 Ⅰ

84 测定玻璃的折射率（实验 探究） Ⅰ

86 光的全反射 光导纤维 Ⅰ

86 光的干涉、衍射和偏振 Ⅰ

87 激光的特性和应用 Ⅰ 激光产生的原理不作要求

88 狭义相对论的基本假设 狭义相对论时空观与经典时空观的区别 Ⅰ

89 同时相对性 长度相对性质能关系 Ⅰ 定量计算不作要求

选修3—5

90 动量 动量守恒定律 Ⅰ

91 验证动量守恒定律（实验 探究） Ⅰ

92 弹性碰撞和非弹性碰撞 Ⅰ 只限一维碰撞的问题

93 普朗克能量子假说 黑体和黑体辐射 Ⅰ

94 光电效应 Ⅰ

95 波粒二象性 物质波 Ⅰ 徳布罗意波长关系式的定量计算不作要求

96 原子核式结构模型 Ⅰ

97 氢原子光谱 Ⅰ

98 原子能级 Ⅰ

99 原子核的组成 Ⅰ

100 原子核的衰变 半衰期 Ⅰ 用半衰期公式定量计算不作要求

101 放射性的应用于防护 放射性同位素 Ⅰ

102 核力与结合能 质量亏损 Ⅰ

103 核反应方程 Ⅰ

104 重核裂变 核聚变 Ⅰ

表3 单位制及实验技能的要求

主题 要求

单位制 知道中学物理中涉及的国际单位制的基本单位和其他物理量的单位。包括小时、分、秒、电子伏特等。选修3—3包括摄氏度（℃）、标准大气压、毫米汞柱。

知道国际单位制中规定的单位符号

实验 会正确使用的仪器有：刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、电火花打点计时器或电磁打点计时器、弹簧称、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱、温度计等

认识误差问题在试验中的重要性，了解误差的概念，知道系统误差和偶然误差；知道多次测量求平均值的方法可以减小偶然；能够在某些实验中分析误差的主要来源；不要求计算误差。

知道有效数字的概念，会用有效数字扁他直接测量量的结果，间接测量的有效数字运算不坐要求

变压器的工作原理及能量传递过程

环形变压器初级线圈的线径和匝数的计算需要根据具体的应用电压和额定电流来确定。一般情况下，可以按照下面的步骤进行计算

计算变压器一次侧（即初级侧）的额定电流。根据变压器的额定容量和额定电压来确定。例如，如果变压器的额定容量为1kVA，额定电压为220V，则一次侧额定电流为1kVA/220V=4.55A。

选择变压器工作磁密。根据变压器的使用条件和产品要求来选择合适的工作磁密，一般在1.2-1.6 Tesla之间。

计算初级线圈的匝数。初级线圈的匝数N1可以根据下式计算：N1 = U1 * 10^8 / (4.44 * f * B * A)其中U1为变压器一次侧的电压，f为工频（50Hz或60Hz），B为变压器工作磁密，A为初级线圈的截面面积。

计算初级线圈的线径。初级线圈的线径d1可以根据下式计算：d1 = (I1 * K1) / (N1 * S)其中I1为一次侧额定电流，K1为修正系数，一般取1.1左右，S为初级线圈截面积。

需要注意的是，以上计算结果仅供参考，实际应用中需要根据实际情况进行修正。另外，计算结果中还需要考虑绝缘层和散热问题等其他因素。

变压器的作用

变压器由铁芯（或磁芯）和线圈组成，线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的绕组叫初级线圈，其余的绕组叫次级线圈。它可以变换交流电压、电流和阻抗。

能量传递其实就是电磁原理，即一次侧输入电压激磁、电流，二次侧感应电压、电流（有负载），经过传递时会有消耗，这个消耗在无载时是空载损耗和涡流损耗，在负载时是前两项加负载损耗。

按绕组形式分：

1）双绕组变压器：用于连接电力系统中的两个电压等级。

2）三绕组变压器：一般用于电力系统区域变电站中，连接三个电压等级。

3）自耦变电器：用于连接不同电压的电力系统。也可做为普通的升压或降后变压器用。

百度百科-变压器

电力变压器原理及计算

变压器的作用寄宿制确保用户的用电安全以及升降压等。

变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯（磁芯）。

主要功能有：电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压（磁饱和变压器）等。

变压器是输配电的基础设备，广泛应用于工业、农业、交通、城市社区等领域。我国在网运行的变压器约1700万台，总容量约110亿千伏安。变压器损耗约占输配电电力损耗的40%，具有较大节能潜力。

为加快高效节能变压器推广应用，提升能源资源利用效率，推动绿色低碳和高质量发展，2021年1月，工业和信息化部、市场监管总局、国家能源局联合制定了《变压器能效提升计划》。

变压器的组成

变压器组成部件包括器身（铁芯、绕组、绝缘、引线）、变压器油、油箱和冷却装置、调压装置、保护装置（吸湿器、安全气道、气体继电器、储油柜及测温装置等）和出线套管，具体组成及功能：

1、铁芯：铁芯是变压器中主要的磁路部分，通常由含硅量较高，厚度分别为0.35mm、0.3mm、0.27mm，表面涂有绝缘漆的热轧或冷轧硅钢片叠装而成。铁芯分为铁芯柱和横片两部分，铁芯柱套有绕组，横片是闭合磁路之用。

2、绕组：绕组是变压器的电路部分，它是用双丝包绝缘扁线或漆包圆线绕成。变压器的基本原理是电磁感应原理，现以单相双绕组变压器为例说明其基本工作原理。当一次侧绕组上加上电压U1时，流过电流I1，在铁芯中就产生交变磁通O1，这些磁通称为主磁通，在它的作用下，两侧绕组分别感应电势，最后带动变压器调控装置。

以上内容参考：百度百科—变压器

求教高二物理变压器问题

电力变压器是电力系统中常用的电气设备，它能够将电压从高电平变换到低电平，或者从低电平变换到高电平。本文将介绍电力变压器的原理及计算方法，帮助读者更好地理解这一设备。

掌握公式U1/U2=n1/n2，可以轻松得出U2=U1*n2/n1。通过计算，得出U2=2000V，与400*5的答案相符。

理解P=UI关系，根据P=20KW=20000W和U1=400V，可以轻松求出I1=50A。再结合I1/I2=N2/N1，得出I2=10A。计算P损=I2?*R=100W，所以P4=P-P损=19000W。最后，效率达到惊人的0.95。

根据P4和U4，计算出U损=2V，进而得到U3=1998V。需要注意的是，这里的N3/N4=999：110与实际不符，因为未考虑电阻造成的功率损失，电压损失了，所以n3：n4不可能到达1000：11。

根据P损=(I1)?*R计算得出2500W，这意味着2500W是不变压的25倍。

先说我没看懂你说的增大副线圈是指增大的什么，具体是这样的：对于初级电路输出电压是恒定的，但是（注意）初级电路上的电流，你可以理解为是由次级电路决定的，也就是说，解题的时候，先通过U1/U2=n1/n2计算出次级电压，再有I=U/R计算出次级电流，从而推出初级电流。所以次级中电压电流均增大。有什么没解释清楚的可以追问。。