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从基础拆解广东卷高考物理第2题——电路电压
从基础拆解广东卷高考物理第2题——电路电压
理想变压器：不损耗电能，输入功率等于输出功率（）。 电压比与匝数比：电压与线圈匝数成正比，即 。 输送功率与电流：对于交流输电，输送功率 。输送功率不变时，电压升高多少倍，线路上的电流就减小到原来的几分之一。 线路损耗：输电线有电阻 ，电流经过时会发热，产生电压损失（）和功率损失（）。
已知量：光伏电站输出功率 ；初始电压 ；升压后电压 ；输电线电阻 。 待判断项：A项考察匝数比；B项考察输电线电压损失；C项考察变压器原线圈电流；D项考察原副线圈频率关系。 计算匝数比：用电压比公式 ； 计算原线圈电流：用功率公式 ； 计算输电线电流：输电线与副线圈串联，先求副线圈电流 ，从而得到输电线电流 ； 计算电压损失：用欧姆定律 ； 判断频率关系：理想变压器只改变电压和电流，不改变交流电的频率。 A项：匝数比 ，选项说 ，故A错误。 C项：原线圈电流 ，选项说 ，故C错误。 B项：副线圈（输电）电流 。线路上由电阻 造成的电压损失 ，故B正确。 D项：变压器通过互感原理工作，不会改变交变电流的频率，故D错误。 检验功率是否守恒：线路功率损失 ，到达变电站的功率为 ，在物理上符合能量守恒。 结合选项，正确答案是 B。
乱套欧姆定律：有些同学会把 直接代入计算，这是错误的。输电线上损失电压只能是用线路电流乘线路电阻（），不能直接用升压总电压除电阻。 电压与功率混淆：降落在输电线上的电压 ，是损失掉的电压，到达变电站的电压应为 ，不能误以为整个 都消耗在导线上。 误认变压器改变频率：变压器改变的是电压和电流，不会改变交流电的频率和周期，这是常见陷阱。
画两个变压器：左边画一个升压变压器，右边画一个降压变压器（或代表变电站）。 标出中间连接线：中间连上两根导线，并在导线正中间画一个电阻符号，旁边写上 “”，这就是输电回路。 把已知量直接写在对应位置： 左端（原线圈）：写 、； 中间副线圈端：写 ； 只要顺着“从变压器到线路、再到后续”的逻辑，先用电压和功率算出中间线路电流，顺着导线就求出损耗电压，既不会乱套公式，也不会把不同回路的电压搞混。
别怕，这道题其实是高二物理选择性必修第二册中非常经典的基础模型题，考查的是变压器与高压输电的基本规律，只要弄懂三个基础公式，并按步骤理清回路就能做出来。这道题定位在人教版（或粤教版等）高中物理选择性必修第二册·第三章《交变电流》第4节《电能的输送》。从知识模块来看，它属于“交变电流”中理想变压器原理与远距离输电线路能量、电压损耗的综合应用。
下面通过大白话步骤带你彻底解构这道题目，并讲讲考场上怎么用脑画图。
一、 补充理解此题的必要概念（基础必背）
在动手前，需要掌握这几个核心概念：
二、 用波利亚四步程序拆解题目
第一步：读懂题目（弄清已知与未知）
第二步：制定计划（概念驱动找方法）
第三步：执行计划（具体计算）
第四步：回顾与检验（防止粗心）
三、 核心易错点与误区警示
四、 变式练习（附答案）
【变式一】某小型水电站发电机输出功率为 ，输出电压为 ，用总电阻为 的输电线向远处输电，升压变压器原、副线圈匝数比为 （理想变压器）。求：(1) 升压变压器副线圈的输出电压；(2) 输电线上损失的电压和功率。【答案】(1) 根据 ，副线圈电压 ；(2) 输电电流 ，损失电压 ，损失功率 。
【变式二】（多选）关于远距离高压输电，下列说法正确的是（ ）A. 输电电压升高到原来的 倍，输电线上损耗的功率将减小到原来的 B. 在输电电压一定时，输送功率越大，输电线上的电流越大C. 升压变压器副线圈的频率与降压变压器原线圈的频率不同D. 输电线上的电压损失等于输电电压与用户端电压之差【答案】ABD（A项由 可得；B项由 可得；C项变压器不改变频率，错误；D项线路电压损失即为首末端电压差，正确）。
五、 考场实战：没有作图工具怎么在脑中构图？
在考场上没有画图软件，可以用草稿纸简笔串联法：在草稿纸上从左到右画三个方框并标上物理量，把抽象电路具象化：
