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文档简介
第二节变压器建议用时实际用时满分实际得分45分钟100分一、选择题(本题包括10小题,每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不选的得0分,共40分)1.对理想变压器可作出的判断是()A.高压线圈匝数多、电流大、导线粗B.低压线圈匝数少、电流小、导线细C.高压线圈匝数多、电流大、导线细D.低压线圈匝数少、电流大、导线粗2.一台理想变压器的副线圈有100匝,输出电压为10V,则铁芯中磁通量的变化率的最大值为()A.10Wb/sB.14.1Wb/sC.0.14Wb/sD.28.2Wb/s3.一输入电压为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.如图1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1A.1100,360B.1100,180C.2200,180D.2200,3604.如图2所示,MN和PQ为两光滑的电阻不计的水平金属导轨,N、Q接理想变压器,理想变压器的输出端接电阻元件R、电容元件C,导轨上垂直放置一金属棒ab.今在水平导轨部分加一竖直向上的匀强磁场,则下列说法中正确的是(I图2A.若ab棒匀速运动,则IR≠0B.若ab棒匀速运动,则IR=0C.若ab棒在某心位置两侧做往复运动,则IR≠0D.若ab棒做匀加速运动,则IR≠05.如图3所示,理想变压器原、副线圈匝数之比为20∶1,原线圈接正弦式交流电源,副线圈接入“220V,60W”灯泡一只,且灯泡正常发光.则()A.电流表的示数为32220B.电源输出功率为1200WC.电流表的示数为3220D.原线圈两端电压为11V图36.有一理想变压器的原线圈连接一只交流电流表,副线圈接入电路的匝数可以通过滑动触头Q调节,如图4所示,在副线圈两输出端连接了定值电阻R0和滑动变阻器R,在原线圈上加一电压为U图4A.保持Q的位置不动,将P向上滑动时,电流表的读数变大B.保持Q的位置不动,将P向上滑动时,电流表的读数变小C.保持P的位置不动,将Q向上滑动时,电流表的读数变大D.保持P的位置不动,将Q向上滑动时,电流表的读数变小7.如图5所示,电路中有四个完全相同的灯泡,额定电压均为U,变压器为理想变压器,现在四个灯泡都正常发光,则变压器的匝数比n1∶n2图5A.1∶22UB.1∶24UC.2∶14UD.2∶12U8.如图6甲、乙是配电房中的互感器和电表的接线图,下列说法中正确的是()图6A.线圈匝数n1<B.线圈匝数n1>nC.甲图中的电表是电压表,输出端不可以短路D.乙图中的电表是电流表,输出端不可以断路9.如图7甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1,R1=20Ω,R2=30Ω图7A.交流电的频率为0.02HzB.原线圈输入电压的最大值为2002C.电阻R2的电功率约为D.通过R310.如图8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,开关S断开.当S接通时,以下说法中正确的是()图8A.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L1D.原线圈中的电流增大二、填空题(本题共2小题,每小题6分,共12分.请将正确的答案填到横线上)11.如图9所示,自耦变压器输入端A、B接交流电源,其电压有效值UAB=100V,R0=40Ω,当滑动片处于线圈中点位置时,C、D两端电压的有效值U图9图1012.如图10所示的理想变压器,它的原线圈接在交流电源上,副线圈接一个标有“12V100W”的灯泡,已知变压器原、副线圈的匝数比为18∶三、计算题(本题共3小题,共48分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)13.(16分)如图11所示,一个变压器(可视为理想变压器)的原线圈接在220V的市电上,向额定电压为1.80×104V图11(1)熔丝的熔断电流是多大?(2)当副线圈电路中电流为10mA时,变压器的输入功率是多大?14.(16分)黑光灯是利用物理方法灭蛾杀虫的一种环保型设备,它发出的紫外线能够引诱害虫飞近黑光灯,然后被黑光灯周围的交流高压电网“击毙”.图12如图12是高压电网的工作电路,高压电网是利用变压器将有效值为220V的交流电压变成高压,高压电网相邻两极间距离为0.5cm,已知空气在常温常压下的击穿电压为6220V/cm,为防止空气被击穿而造成短路,变压器的副、原线圈匝数比不得超过多少?15.(16分)如图13所示理想变压器输入的交流电压U1=220V图13(1)原线圈的匝数n1和另一副线圈的匝数n(2)原线圈中电流I1.第二节变压器得分:一、选择题题号12345678910答案二、填空题11.12.三、计算题13.14.15.第二节变压器参考答案一、选择题1.D解析:由变压规律U1U2=n2.C解析:由E=nΔΦΔ3.B解析:对新绕线圈的理想变压器,根据变压比公式得n1=n4.BCD解析:ab匀速切割时产生恒定电动势,原线圈中有稳恒电流,副线圈不产生电磁感应现象,故副线圈电流为零,A错,B正确;若ab棒在某心位置两侧做往复运动,原线圈中产生周期性变化的电流,副线圈产生电磁感应现象,副线圈电流不为零,电容器进行充放电,故C正确;当ab匀加速运动时,产生的电动势均匀增加,原线圈中电流均匀增加,产生的磁场均匀增强,副线圈中产生稳定的感应电动势,副线圈两端电压不变,因而电容器不会充放电.故D选项也正确.5.C解析:副线圈电压U2=220V,电流I2=PU2=36.BC解析:保持Q的位置不动,副线圈匝数不变,由U1U2=n1n2知U2不变,当P向上滑动时,由I2=U2R0+R知7.C解析:设灯泡正常发光时的电流为I,则I1=I,I2=2I.由n1n2=I8.BCD解析:甲图中原线圈并联在电路中,应为电压互感器,为降压变压器,n1>n2,甲图中的电表为电压表;乙图9.C解析:由图象可知该交流电的周期为0.02s,所以频率为50Hz,A错误;因为变压器输出电压最大值为20×1V=20V,所以变压器原线圈电压的最大值为20×10V=200V,B错误;R2的功率P2=10.BCD解析:由于输入电压不变,所以当S接通时,理想变压器副线圈M、N两端输出电压不变.并联灯泡L2,总电阻变小,由欧姆定律知,流过R的电流增大,电阻上的电压UR=IR增大.副线圈输出电流增大,根据输入功率等于输出功率I1U1=I2U2得,I二、填空题11.2005解析:当滑片处于线圈中点时由变压比公式得,UCD=2UAB=20012.2160.46三、计算题13.(1)0.98A(2)180W解析:(1)设原、副线圈上的电压、电流分别为U1、U2、I1、I(2)设副线圈中的电流为I2'=10mA时,变压器的输入功率为P114.10解析:电
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