变压器学案定时练及答案

1、变压器n1 n2铁芯 原线圈 副线圈 电源 负载 变压器的构造 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 n3 Rn2 L220Vn12.变压器的变压比:U1U2 =n 1n2 U1n1 = U2n2= U3n3 = = Un = k 理想变压器原副线圈的端电压跟匝数成正比.当n2n1时，U2U1，变压器使电压升高，这种变压器叫做升压变压器当n2n1时，U2U1，变压器使电压降低，这种变压器叫做降压变压器3.变压器的

2、变流比: 只有当变压器只有一个副线圈工作时，才有：可见，变压器工作时，原线圈和副线圈中的电流跟它们的匝数成反比 有多个副线圈时, 有P入=P出，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. 由U1I1=U2I2+U3I3+ , 得到 n1I1=n2I2+n3I3+有多个副线圈时满足 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，应用较粗的导线绕制4.理想变压器的输入功率由输出功率决定：即在输入电压确定以后，输入功率和原线圈电压与副线圈匝数的平方成正比，与原线圈匝数的平方成反比，与副线圈电路的电阻

3、值成反比。 式中的R2表示负载电阻的阻值，而不是“负载”。“负载”表示副线圈所接的用电器的实际功率。实际上，R2越大，负载越小；R2越小，负载越大。这一点在审题时要特别注意。 理想变压器的规律实质上就是法拉第电磁感应定律和能的转化与守恒定律在上述理想化条件下的新的表现形式。5. 几种常用的变压器a.自耦变压器 .特点是铁芯上只绕有一个线圈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)；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

4、滑动触头P 的位置就可以调节输出电压U2n2n1U1U2图甲n2n1U1U2图乙AVbRa042.08年苏、锡、常、镇四市教学情况调查（一）1如图所示，理想变压器初级线圈的匝数为n1，次级线圈的匝数为n2，初级线圈两端a、b接正弦交流电源，电压表V的示数为220V，负载电阻R=44时，电流表A的示数为1A.各电表均为理想电表，则初级和次级线圈的匝数比为 （ B ）A1:5 B5:1 C1:10 D10:1006江苏省南通市08届第一次基础调研测试3如图所示，一理想变压器原线圈匝数n1=1100匝，副线圈匝数n2=220匝，交流电源的电压，电阻R=44，电压表、电流表均为理想电表，则下列说法错误

5、的是（ C ）A交流电的频率为50HzB电流表A1的示数为0.2AC电流表A2的示数约为1.4AD电压表的示数为44V055.08年佛山市高三教学质量检测（二）10如图所示，一理想变压器原线圈匝数n11100匝，副线圈匝数n2220匝，交流电源的电压，电阻R44，电压表、电流表均为理想电表则下列说法不正确的是 ( D )A交流电的频率为50HzB电压表的示数为44VC电流表A1的示数为0.2AD电流表A2的示数约为1.4A043.南通、扬州、泰州三市08届第二次调研测试2如图所示，一理想变压器的原线圈匝数n1=1000匝，副线圈匝数n2=200匝，交变电压，电阻R=88，交流电压表和交流电流表

6、对电路的影响可忽略不计，则 ( A )un1n2RA1A2V2V1 A电流表Al的示数为0.1A B电压表V1的示数为311V C电流表A2的示数为1.0A D电压表V2的示数为1100V0t/su/V0.010.02010.07-08学年清华大学附中模拟试题12如图所示为理想变压器原线圈所接交流电压的波形原、副线圈匝数比，串联在原线圈电路中电流表的示数为1 A，下列说法中正确的是（ B C D）A变压器输出端的交流电的电压是B变压器的输出功率为200 WC变压器输出端的交流电的频率为50 HzD穿过变压器铁芯的磁通量变化率的最大值为NML1L2KR065.2008年南京一中高三第三次模拟7如

7、图所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2；输电线的等效电阻为R，开始时，电键K断开。当K接通时，以下说法正确的是 （ B D ）A副线圈两端M、N的输出电压减小B副线圈输电线等效电阻R上的电压增大C通过灯泡L1的电流增大D原线圈中的电流增大051.北京西城区08年4月物理一模18图中B为理想变压器，接在原线圈上的交变电压有效值保持不变。灯泡L1和L2完全相同（阻值恒定不变），R是一个定值电阻，电压表、表流表都为理想电表。开始时开关S是闭合的。当S断开后，下列说法正确的是 （ D ） A2VA1RSL2L1BA电压表的示数变大B电流表A1的示数变大C电流表A2的示数变大

8、D灯泡L1的亮度变亮034.徐州市0708学年度第一次质量检测9如图甲所示，变压器原副线圈的匝数比为3:1，L1、L2、L3、L4为四只规格均为“9V，6W”的相同灯泡，各电表均为理想交流电表，输入端交变电压u的图象如图乙所示则以下说法中正确的是 ( B C D )A电压表的示数为36V B电流表的示数为2AC四只灯泡均能正常发光 D变压器副线圈两端交变电流的频率为50Hz0u/Vt/s0.010.020.03uL1L2L3L4AV 甲乙gk009.2008年高考理综山东卷20、图1、图2分别表示两种电压的波形，其中图1所示电压按正弦规律变化下列说法正确的是 ( C )01234311311u

9、/Vt/(102 s)图101234311311u/Vt/(102 s)图2A图1表示交流电，图2表示直流电 B两种电压的有效值相等C图1所示电压的瞬时值表达式为u311sin100t VD图1所示电压经匝数比为10:1的变压器变压后，频率变为原来的049.西安市重点中学2008届4月份理综试题9、如图所示，理想变压器的a、b端加上某一交流电压后，副线圈c、d端所接灯泡L恰好正常发光。此时滑线变阻器的滑片P于图示位置。现将滑片P下移 ( 导线电阻不计)，则以下正确的是: （ B ）RPcdabn1n2×LA.灯仍能正常发光，变压器输入电流变大B.灯仍能正常发光，变压器输入电流变小C.

10、灯变亮，变压器输入电流变大 D.灯变暗，变压器输入电流变小003.南京师大物理之友电学综合(一) 2如图所示是一台理想自耦变压器，当a、b之间接正弦交流电，A、V分别为理想交流电流表和交流电压表。若将调压端的滑动头P向上移动，则（ C ）UabAVRPA电压表V的示数变大 B变压器的输出功率变大C电流表A的示数变小 D电流表A的示数变大解：滑动头P向上移动，电压表V的示数变小，输出功率减小，输入功率也减小，电流表A的示数变小。n1n2dabA1A2VcPR046.南京市2008届第一次模拟考试6如图所示，理想变压器原副线圈的匝数比为10：，b 是原线圈的中心抽头，电压表和电流表均为理想电表，除

11、 R 以外其余电阻不计从某时刻开始在原线圈c、d两端加上的交变电压并将开关接在 a 处则 ( B D )A 时，c、d 间电压瞬时值为110VB 时，电压表的示数为22VC若将滑动变阻器触片P向上移，电压表和电流表 A2 的示数均变大D若将单刀双掷开关由 a 拨向 b，两电流表的示数均变大030.扬州市07-08学年度第一学期期末调研试卷AVabcdu1n1n2Rpooooo4如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1，b是原线圈的中心抽头，电压表和电流表均为理想电表，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压，其瞬时值表达式为，则 ( A )A当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为2

12、2VB当t=s时，c、d间的电压瞬时值为110VC单刀双掷开关与a连接，在滑动变阻器触头P向上移动的过程中，电压表和电流表的示数均变小D当单刀双掷开关由a扳向b时，电压表和电流表的示数均变小037.2008届南通市高三第一次调研考试3如图所示，一理想变压器接在电压为U的交流电源上，原线圈接入电路的匝数可以通过调节滑动触头P来改变。副线圈连接了交流电流表、定值电阻R0和可变电阻R ，则 ( A ) PURR0AA保持P的位置不动，将R的阻值增大，电流表的读数变小B保持P的位置不动，将R的阻值增大，R0的电功率变大C保持R的阻值不变，将P向上滑动，电流表的读数变大D保持R的阻值不变，将P向上滑动，

13、R0的电功率变大004.南京师大物理之友电学综合(二) 6、RA如图所示，理想变压器原线圈通入交变电流i=Imsint A，副线圈接有电流表与与负载电阻串联，电流表的读数为0.10A，在t=3T/8时，原线圈中电流的瞬时值为0.03A，由此可知该变压器的原、副线圈的匝数比为 （ D ）A3:10 B C D10:3解：由i=Imsint 得： 又由 得 选项D正确VAabPTR008.07-08学年度唐山市重点中学模拟试卷三7在如图所示的电路中，T为理想的调压变压器，A、V是理想的交流电表，在ab间接上电压有效值不变的正弦交流电源，若将调压变压器的滑动触头P向上移动一些，则 ( B D )A电

14、流表A的示数不变 B电流表A的示数变小C电压表V的示数变大 D变压器的输出功率变小解析：因为当滑动触头P向上移动一些时，原线圈匝数n1增大，n2不变，U1不变，所以U2减小，C错，由I2=U2/R可知，I2减小，由 可得I1减小，B对A错，由P出=U22/R可得P出应减小，D对。技能空间：在分析变压器中电路参量I、U、P时，一定要注意谁决定谁的问题。电压是U1决定U2，电流是I2决定I1，功率是P2决定P1RMNL2L1S066.珠海市2008年高考模拟考试7如图所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接两个相同的灯泡L1和 L2，输电线的等效电阻为R，开始时，开关S断开，当S接通时，以下说法中正

15、确的是（ B C D ）A副线圈两端M、N的输出电压减小B副线圈输电线的等效电阻R上的电压将增大C通过灯泡L1的电流减小D原线圈中的电流增大gk003.2008年高考理综北京卷18.一理想变压器原、副线圈匝数比n1: n2=11: 5。原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u如图所示。副线圈仅接入一个10 的电阻。则 （ D ）0u/V123A.流过电阻的电流是20 AB.与电阻并联的电压表的示数是C.经过1分钟电阻发出的热量是6×103 JD.变压器的输入功率是1×103 W解析 由图象：，得：故B错。，故A错。，故C错。，故D正确。014.山东泰安市07年第一轮质量检测8某

16、理想变压器原线圈输入电功率为P，原、副线圈匝数比为k，其副线圈接一内阻为r的电动机，电动机正以速度v匀速向上提升质量m的重物，已知重力加速度为g，则变压器原线圈两端的电压为（ A ）A BC DVAURU050.江苏省盐城市07-08学年度第二次调研考试7如图所示，一只理想变压器的原、副线圈的匝数比是10：1，原线圈接入电压为220V的正弦交流电源，一只理想二极管和一个阻值为10的电阻R串联接在副线圈上。则以下说法中正确的是 ( A D )A1min内电阻R上产生的热量为1452 JB电压表的读数为22V C二极管两端的最大电压为22VD若将R换成一个阻值大于10的电阻，则电流表读数变小DRa

17、RdRcRbPQCL060.徐州市0708学年度第三次质量检测4如图所示为一理想变压器，原线圈匝数为n1，四个副线圈的匝数均为n2，四个副 线圈中负载电阻的阻值Ra=Rb=Rc=Rd，D为理想二极管。现从原线圈P、Q两端输入正弦交变电流，那么下列说法正确的是 ( C )A只有流过Ra和Rd上的电流仍是交变电流B加在Ra两端的电压是Rb的两倍CRa消耗的功率是Rb的两倍D若输入的正弦交变电流频率增大，Rc的功率减小，Rd的功率增大gk007.2008年高考理综天津卷17一理想变压器的原线圈上接有正弦交变电压，其最大值保持不变，副线圈接有可调电阻R。设原线圈的电流为I1，输入功率为P1，副线圈的电

18、流为I2，输出功率为P2。当R增大时 （ B ）AI1减小，P1增大 BI1减小，P1减小DI2增大，P2减小 DI2增大，P2增大【解析】理想变压器的特点是输入功率等于输出功率，当负载电阻增大时，由于副线圈的电压不变，所以输出电流I2减小，导致输出功率P2减小，所以输入功率P1减小；输入的电压不变，所以输入的电流I1减小，B正确V1V2A1A2A3SR1R2R3R4gk010.2008年高考理综四川卷16、如图，一理想变压器原线圈接入一交流电源，副线圈电路中R1、R2、R3和R4均为固定电阻，开关S是闭合的。V1和V2为理想电压表，读数分别为U1和U2；A1、A2 和A3为理想电流表，读数分

19、别为I1、I2和I3。现断开S，U1数值不变，下列推断中正确的是 （ B C ） AU2变小、I3变小 BU2不变、I3变大 CI1变小、I2变小 DI1变大、I2变大解析：因为变压器的匝数与U1不变，所以U2与两电压表的示数均不变当S断开时，因为负载电阻增大，故次级线圈中的电流I2减小，由于输入功率等于输出功率，所以I1也将减小，C正确；因为R1的电压减小，故R2、R3两端的电压将增大，I3变大，B正确gk011.2008年高考物理海南卷7、如图，理想变压器原副线圈匝数之比为41原线圈接入一电压为UU0sint的交流电源，副线圈接一个R27.5 的负载电阻若，100 Hz，则下述结论正确的是 ( A C )VAR A副线圈中电压表的读数为55 V B副线圈中输出交流电的周期为 C原线圈中电流表的读数为0.5 A D原线圈中的输入功率为【解析】：原线圈电压有效值U1=220V，由电压比等于匝数比可得副线圈电压U2=55V，A对；电阻R上的电流为2A，由原副线圈电流比等于匝数的反比，可得电流表示数为0.5A， C对；输入功率为P=220×0.5