人教版选修3-2第五章第4节 变压器(含答案)

第4节变压器
1．关于理想变压器的工作原理，以下说法正确的是()
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得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
2．变压器原线圈1400匝，副线圈700匝并接有电阻R，当变压器工作时原、副线圈中() A．频率比为2 ：1 B．功率比为：1 C．电流比为：1 D．电压比为：1 3.用一理想变压器向一负载R供电．如图所示，当增大负载电阻R
时，原线圈中的电流I1和副线圈中的电流I2之间的关系是()
A．I2增大，I1也增大
B．I2增大，I1却减小
C．I2减小，I1也减小
D．I2减小，I1却增大
4(多选)如图所示，一理想变压器的原线圈A、B两端接入电压为u
＝32sin314t V的交变电流．原线圈匝数n1＝100匝，副线圈匝数
n2＝200匝，则()
A．将击穿电压为6 V的电容器接在C、D两端，能正常工作
B．把电磁打点计时器接在C、D两端，打点周期为0.02 s
C．把额定电压为6 V的小灯泡接在C、D两端，小灯泡能正常工作
D．把交流电压表接在C、D两端时，电压表读数为8.48 V
5．一台理想变压器的副线圈有100匝，输出电压为10 V，则铁芯中磁通量的变化率的最大值为()
A．10 Wb/s B．14.1 Wb/s C．0.14 Wb/s D．28.2 Wb/s
6.(多选)如图所示,L1、L2是高压输电线,图中两电表示数分别是220 V和10 A,已知甲图中原、副线圈匝数比为100∶1,乙图中原、副线圈匝数比为1∶10,则()
A.甲图中的电表是电压表,输电电压为22 000 V
B.甲是电流互感器,输电电流是100 A
C.乙图中的电表是电压表,输电电压为22 000 V
D.乙图是电流互感器,输电电流是100 A
7．一台理想变压器的原、副线圈匝数比为4∶1,若原线圈加上u=1 414sin100πt V的交流电,则用交流电压表测得副线圈两端的电压是( )
A.250 V
B.353.5 V
C.499.8 V
D.200 V
8．如图所示理想变压器原副线圈匝数之比:n1:n2=4:1，原线圈两
端连接光滑导轨，副线圈与电阻R连接组成闭合回路，当直导
线AB在匀速强磁场中沿导轨匀速地向左作切割磁感线运动时，
安培表A1的读数为12mA，那么安培表A2的读数为( )
A．0 B．3mA C．48mA D．与R值大小无关
9.(多选)如图所示，理想变压器的输入端电压u=311sin100πt(V) ，原副
线圈的匝数之比为n1 :n2=10:1 ；若图中电流表读数为2 A ，则( )
A．电压表读数为220 V
B．电压表读数为22 V
C．变压器输出功率为44 W
10. (多选)如图所示,理想变压器原线圈接有交流电源,当副线圈上的滑片P 处于图示位置时,灯
泡L 能发光。

要使灯泡变亮,可以采取的方法有( )
A.向下滑动P
B.增大交流电源的电压
C.增大交流电源的频率
D.减小电容器C 的电容
11. (多选)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,如图所示,在副线圈两输出端连接
了定值电阻R 0和滑动变阻器R ,在原线圈上加一电压为U 的交变电流,
则( )
A.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
12. 图中B 为理想变压器，接在交变电压有效值保持不变的电源上，L 为指示灯，灯泡L 1和L 2完全相同(其阻值均恒定不变)，R 是一个定值电阻，电压表、电流表都是理想电表．开始时开关S 是闭合的，当S 断开后，下列说法正确的是( )
A ．电流表A 2的示数变大
B ．电压表的示数变大
C ．电流表A 1的示数变小
D ．灯泡L 1的亮度变暗
13.(多选)如图，将额定电压为60 V 的用电器，通过一理想变压器接在正弦交变电源上．闭合开关S 后，用电器正常工作，交流电压表和交流电流表(均为理想电表)的示数分别为220 V 和
2.2 A ．以下判断正确的是( )
A ．变压器输入功率为484 W
B ．通过原线圈的电流的有效值为0.6 A
C ．通过副线圈的电流的最大值为2.2 A
D ．变压器原、副线圈匝数比n 1：n 2＝：3
14.．如图所示，理想变压器原线圈输入电压u ＝U m sin ωt ，副线圈电路中R 0为定值电阻，R 是滑动变阻器．V 1和V 2是理想交流电压表，示数分别用U 1和U 2表示；A 1和A 2是理想交流电流表，示数分别用I
1和I 2表示．下列说法正确的是( )
A ．I 1和I 2表示电流的瞬时值
B ．U 1和U 2表示电压的最大值
C ．滑片P 向下滑动过程中，U 2不变、I 1变大
D ．滑片P 向下滑动过程中，U 2变小、I 1变小
15. 如图所示,理想变压器原线圈的匝数为1 000匝,两个副线圈的匝数分别为n 2=50匝和n 3=100匝,L 1是“6 V 2 W”的小灯泡，L 2是“12 V 4W”的小灯泡，当n 1接上交流电压时，L 1、
L 2都正常发光，那么，原线圈中的电流为( ) A.601 A B.301
A C.201 A D.401 A
16.如图所示,一个变压器(可视为理想变压器)的原线圈接在220 V 的市电上,向额定电压为1.80×104 V 的霓虹灯供电,使它正常发光,为了安全,需在原线圈回路中接入熔断器,使副线圈电路中电流超过12 mA 时,熔丝就熔断。

(1)熔丝的熔断电流是多大?
(2)当副线圈电路中电流为10 mA 时,变压器的输入功率是多大?
17.如图，理想变压器原线圈与一10 V 的交流电源相连，副线圈并联两个小灯泡L A 和L B ，小灯泡L A 的额定功率为0.3 W ，正常发光时电阻为30 Ω，已知两灯泡均正常发光，流过原线圈的电流为0.09 A.
(1)原、副线圈的匝数比为多少？
(2)流过灯泡L B 的电流为多少？
18.如图所示,一台有两个副线圈的变压器,原线圈匝数n 1=1 100匝,接入电压U 1=220 V 的电路中。

(1)要求在两个副线圈上分别得到电压U 2=6 V,U 3=110 V,它们的匝数n 2、n 3分别为多少?
(2)若在两副线圈上分别接上“6 V 20 W”“110 V 60 W”的两个用电器,原线圈的输入电流为多少?
19．如图所示,理想变压器有两个副线圈,原线圈1接220 V 交流电源,副线圈2的匝数为30匝,两端接有“12 V 12 W”的灯泡L ，副线圈3的输出电压为110 V ，两端接有电阻R.若L 正常发光且通过R 的电流为0.4 A,求：
(1)、副线圈3的匝数n 3;
(2)、原线圈1的匝数n 1和通过它的电流I 1.
1.C
2.D
3.C
4.BC
5.C
6.AD
7.A
8.A
9.BC10.BC11.BC12.C13.BD14.C15.C
16.【解析】(1)设原、副线圈上的电压、电流分别为U 1、U 2和I 1、I 2,根据理想变压器的输入功率等于输出功率,有U 1I 1=U 2I 2,当I 2=12 mA 时,I 1即为熔断电流,代入数据得I 1=0.98 A 。

(2)设副线圈中的电流I 2'=10 mA 时,变压器的输入功率为P 1,根据理想变压器的输入功率等于输出功率,有P 1=I 2'U 2,代入数据解得P 1=180 W 。

【答案】(1)0.98 A (2)180 W
17. 【解析】 (1)U 1＝10 V ，根据小灯泡正常发光， 则U 2＝P L A R L A ＝3 V ，n 1n 2＝U 1U 2＝103.
(2)I 2I 1＝n 1n 2，所以I 2＝n 1
n 2I 1＝0.3 A ，
I L A ＝U 2
R L A ＝0.1 A ， I L B ＝I 2－I L A ＝0.2 A.
【答案】 ：3 (2)0.2 A
18答案:(1)30匝 550匝 (2)0.36 A
19. 答案：(1)275匝 (2)550匝 0.255 A。