20192020学年高中物理第五章交变电流4变压器练习(含解析)新人教选修32

20192020学年高中物理第五章交变电流4变压器练习(含分析)新人教版选修3220192020学年高中物理第五章交变电流4变压器练习(含分析)新人教版选修327/7艿PAGE7莆蒆芇莂肅20192020学年高中物理第五章交变电流4变压器练习(含分析)新人教版选修32

4变压器

课后篇牢固提升

基础牢固

1.钳形电流表的外形和结构如图甲所示。图甲中电流表的读数为1.2A,图乙中用同一电缆线绕了

3匝,则()

A.这种电流表能测直流电流,图乙的读数为2.4A

B.这种电流表能测交变电流,图乙的读数为0.4A

C.这种电流表能测交变电流,图乙的读数为3.6A

,又能测交变电流,图乙的读数为3.6A

分析钳形电流表的工作原理是电磁感觉,因此它只能测交变电流,依照变压器的原理,I1n1=I0n0,其中

n1指钳形电流表内部线圈的匝数,n0指待测电流导线的匝数,I1指外接电流。当在图乙中用同一电缆

线绕了n0'=3匝,则满足I2n1=I0n0',解得I2=3I1=3.6A。

答案C

2.(多项选择)理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1,以下说法中正确的选项是()

A.穿过原、副线圈每一匝磁通量之比是10∶1

穿过原、副线圈每一匝磁通量的变化率相等

C.原、副线圈每一匝产生的电动势瞬市价之比为10∶1

D.正常工作时原、副线圈的输入、输出功率之比为1∶1

分析对于理想变压器,穿过两个线圈的磁通量相同,磁通量变化率相同,每匝线圈产生的感觉电动势

相等,输入功率等于输出功率。

答案BD

3.以下列图,可以将电压高升供给电灯的变压器是图()

分析变压器应该接在交流电路中,升压变压器应该副线圈的匝数大于原线圈的匝数。

答案C

1

4.在变电站里,经常要用交流电表去监测电网上的强电流,所用的器材叫电流互感器。以下列图的

四个图中,能正确反响其工作原理的是()

分析电流互感器应是测电流的,应串通在火线上,应选项B、D错误;同时,由I1n1=I2n2知,要使I2<I1,须使n2>n1,应选项A正确,选项C错误。

答案A

.

以下列图,理想变压器原、副线圈匝数之比为20∶1,原线圈接正弦交流电源,副线圈接入“220V60W”灯泡一只,且灯泡正常发光,则()A.电流表的示数为3A220B.电流表的示数为3√2A220C.电源输出功率为1200WD.原线圈端电压为11V分析由题意知流经副线圈的电流I2=60A=3A,则电流表的示数为I1=3A,选项A正确而B错误;因22011220为是理想变压器,故电源输出的功率等于灯泡耗资的功率,选项C错误120知,1选项D错误。

答案A

6.

以下列图,一输入电压为220V、输出电压为36V的变压器副线圈烧坏。为获知此变压器原、副线

圈匝数,某同学拆下烧坏的副线圈,用绝缘导线在铁芯上新绕了5匝线圈,尔后将原线圈接到220V

交流电源上,测得新绕线圈两端的电压为1V,按理想变压器分析,该变压器烧坏前的原、副线圈匝

数分别为()

A.1100,360B.1100,180

2

C.2200,180D.2200,360??1n3=1100??2匝,B选项正确。分析由U1∶U2∶U3=n1∶n2∶n3,可得n1=匝,n2=n1=180??3??1答案B

7.当变压器一个线圈的匝数已知时,可以用下面的方法测量其他线圈的匝数:把被测线圈作为原线圈,用匝数已知的线圈作为副线圈,通入交流,测出两线圈的电压,就可以求出被测线圈的匝数。已知副线圈有400匝,把原线圈接到220V的线路中,测得副线圈的电压是55V,求原线圈的匝数。分析理想变压器原副线圈的电压与匝数成正比:由??1??1得:1??12220×4001600匝。??=??n=??n=55=222答案1600匝能力提升1.现用电压为380V的正弦式交变电流给额定电压为220V的电灯供电,以下电路中不可以能使电灯正常发光的是()

分析由图可知,A、B中均有电阻分压,可以使电灯正常发光;C为降压变压器,经过变压器降压也可

以使电灯正常发光;D为升压变压器,电灯两端的电压要大于380V,不可以行。

答案D

2.

图中理想变压器原、副线圈的匝数比为n∶1,两线圈的直流电阻均可忽略。若副线圈负载电阻为,R那么变压器工作时,、b两点间的电压与原线圈的电流之比(等效电阻)为()a????A.nRB.n2RC.D.??2??I1之比,应为Rab=??1分析a、b间的等效电阻即为该两点的电压U1及流经两点间的电流=??1??????2????2????=n????=nR。??答案B

3.

3

(多项选择)以下列图,L、L是高压输电线,图中两电表示数分别是220V和10A,已知甲图中原、副线12圈匝数比为100∶1,乙图中原、副线圈匝数比为∶10,则()1A.甲图中的电表是电压表,输电电压为22000VB.甲是电流互感器,输电电流是100AC.乙图中的电表是电压表,输电电压为22000VD.乙图是电流互感器,输电电流是100A分析题图甲是电压互感器,题图甲中的电表是电压表,依照电压与匝数成正比可知输电电压为22000V,A对,B错;题图乙是电流互感器,题图乙中的电表是电流表,依照电流与匝数成反比可得输电电流是100A,C错,D对。答案AD

4.如图甲、乙所示的电路中,当A、B接有效值为10V的交流电压时,C、D间电压的有效值为4V;当M、N接10V直流电压时,P、Q间的电压也为4V。现把C、D接有效值为4V交流电压,P、Q接4V直流电压,以下表示A、B间和M、N间电压的是()A.10V,10VB.10V,4VC.4V,10VD.10V,0分析题图甲是一个自耦变压器,当、B作为输入端,、D作为输出端时,是一个降压变压器,两边的AC电压之比等于两边线圈的匝数之比。当、D作为输入端,、B作为输出端时,是一个升压变压器,CA电压比也等于匝数比,因此、D接有效值为4V交流电压时,、间将获取有效值为10V交流电CAB压。题图乙是一个分压电路,当、作为输入端时,上下两个电阻上的电压跟它们电阻的大小成正MN比。但是当把电压加在、Q两端时,电流只经过下面那个电阻,上面的电阻中没有电流经过,、PMP两端也就没有电势差,即、两点的电势相等。因此当、接4V直流电压时,、两端的电压MPPQMN也是4V。若是、或、Q换成接交流电压,上述关系依旧成立,由于交变电流在纯电阻电路中欧MNP姆定律依旧适用。

答案B

5.(多项选择)以下列图为一理想变压器,n1为原线圈,接一正弦交流电,23,在n2、3两个线圈上分别获n=nn得35V电压,要想获取70V电压,c、d、e、f怎样连接()

4

A.d、e连在一起,c、f为输出端

B.c、f连在一起,e、d为输出端

C.e、c连在一起,f、d为输出端

D.f、d连在一起,e、c为输出端分析两个线圈串通后,要注意使电动势的方向相同,若是接反了,输出电压就变为零。答案CD6.将输入电压为220V,输出电压为6V的理想变压器改绕成输出电压为30V的变压器,副线圈原来是30匝,原线圈匝数不变,则副线圈新增匝数为()分析由变压比??1=??1,得??1220,因此11100,当230V时,??1=220,因此2150匝,故??2??230=6n=U'=??'30n'=2n2'=n2'-n2=120匝。因此A正确。答案A7.一自耦变压器以下列图,环形铁芯上只绕有一个线圈,将其接在a、b间作为原线圈。经过滑动触头取该线圈的一部分,接在c、d间作为副线圈。在a、b间输入电压为U1的交变电流时,c、d间的输出电压为U2。在将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中()

A.21,2降低B.21,2高升U>UUU>UUC.U2<U1,U2降低D.U2<U1,U2高升分析由变压器的变压公式??1=??1n大于副线圈匝数n,因此有U>U,当滑动221212触头从点顺时针旋转到N点的过程中,n减小,因此U降低,C项正确。22答案C

8.

以下列图,一台有两个副线圈的变压器,原线圈匝数11100匝,接入电压1220V的电路中。n=U=(1)要求在两个副线圈上分别获取电压26V,3110V,它们的匝数n2、n3分别为多少?U=U=(2)若在两副线圈上分别接上“6V20W”“110V60W”的两个用电器,原线圈的输入电流为