（浙江选考）2023届高三物理一轮复习第9章电磁感应交变电流实验15探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系课后限时训练

PAGEPAGE2实验15探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系(建议用时：40分钟)1．在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系〞的实验中，先保持原线圈的匝数不变，增加副线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压________(选填“增大〞“减小〞或“不变〞)；然后再保持副线圈的匝数不变，增加原线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压________(选填“增大〞“减小〞或“不变〞)，上述探究副线圈两端的电压与匝数的关系中采用的实验方法是________________．【答案】增大减小控制变量法2．(多项选择)理想变压器的原、副线圈中一定相同的物理量有()A．交流电的频率B．磁通量的变化率C．功率 D．交流电的峰值ABC[理想变压器没有漏磁，没有能量损失，所以原、副线圈中磁通量变化率相同，原、副线圈中功率相同，B、C正确；变压器能改变交流电的峰值但不改变交流电频率，A正确，D错误．]3．关于理想变压器的工作原理，以下说法正确的选项是()A．通有正弦交变电流的原线圈产生的磁通量不变B．穿过原、副线圈的磁通量在任何时候都不相等C．穿过副线圈磁通量的变化使副线圈产生感应电动势D．原线圈中的电流通过铁芯流到了副线圈C[通有正弦交变电流的原线圈产生的磁场是变化的，由于面积S不变，故磁通量Φ变化，A错误；因理想变压器无漏磁，原、副线圈的磁通量总相等，故B错误；由互感现象知C正确；原线圈中的电能转化为磁场能又转化为副线圈的电能，原、副线圈通过磁联系在一起，故D错误．]4.一输入电压为220V，输出电压为36V的变压器副线圈烧坏了，为获知此变压器原副线圈匝数，某同学拆下烧坏的副线圈，用绝缘导线在铁心上新绕了5匝线圈，如图2所示，然后将原线圈接到220V交流电源上，测得新绕线圈的端电压为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()图2A．1100,360 B．1100,180C．2200,180 D．2200,360B[对新绕线圈的理想变压器，根据变压比公式得n1＝eq\f(n3U1,U3)＝eq\f(5×220,1)＝1100，变压器烧坏前，同理n2＝eq\f(n1U2,U1)＝eq\f(1100×36,220)＝180，故B正确．]5．一台理想变压器，其原线圈2200匝，副线圈440匝，并接一个100Ω的负载电阻，如图3所示．图3(1)当原线圈接在44V直流电源上时，电压表示数为________V，电流表示数为________A.(2)当原线圈接在220V交流电源上时，电压表示数为________V，电流表示数为________A．此时输入功率为________W，变压器效率为________.【导学号：81370354】【解析】(1)原线圈接在直流电源上时，由于原线圈中的电流恒定，所以穿过原、副线圈的磁通量不发生变化，副线圈两端不产生感应电动势，故电压表示数为零，电流表示数也为零．(2)由eq\f(U2,U1)＝eq\f(n2,n1)得U2＝U1eq\f(n2,n1)＝220×eq\f(440,2200)V＝44V(电压表读数)I2＝eq\f(U2,R)＝eq\f(44,100)A＝0.44A(电流表读数)P入＝P出＝I2U2＝0.44×44W＝19.36W效率η＝100%.【答案】(1)00(2)440.4419.36100%6．(2022·浙江10月选考)在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系〞实验中，电源输出端与变压器线圈连接方式正确的选项是________(填“甲〞或“乙〞)．变压器原、副线圈的匝数分别为120匝和60匝，测得的电压分别为8.2V和3.6V，据此可知电压比与匝数比不相等，主要原因是__________________________________________________________________________________.甲乙图4【答案】乙漏磁、铁芯发热、导线发热7．有一个教学用的可拆变压器，如图5甲所示，它有两个外观根本相同的线圈A、B(内部导线电阻率、横截面积相同)，线圈外部还可以绕线．图5(1)某同学用一多用电表的同一欧姆挡先后测量了A、B线圈的电阻值，指针分别对应图乙中的a、b位置，那么A线圈的电阻为________Ω，由此可推断________线圈的匝数较多(选填“A〞或“B〞)．(2)如果把它看做理想变压器，现要测量A线圈的匝数，提供的器材有：一根足够长的绝缘导线、一只多用电表和低压交流电源，请完成实验步骤的填空：①用绝缘导线在线圈的外部或变压器的铁芯上绕制n匝线圈；②将________(选填“A〞或“B〞)线圈与低压交流电源相连接；③用多用电表的________挡分别测量A线圈的输入电压UA和绕制线圈的输出电压U.④那么A线圈的匝数为________．【解析】(1)多用电表欧姆挡读数＝指针指示值×倍率．A的读数为24，倍率为×1，所以电阻为24Ω，根据电阻定律，导线越长，电阻越大，因为A的电阻比B大，所以A线圈匝数多．(2)因为要测量A线圈匝数，所以要把A线圈与低压交流电源相连接．变压器输入、输出电压都是交流电，