高中物理-变压器练习题附答案

高中物理－变压器练习题附答案
一、单选题
1．远距离输电线路简化如图所示，电厂输送电功率不变，变压器均为理想变压器，图中标示了电压和电流，其中输电线总电阻为R ，则 （ ）
A ．22U I R
B ．输电线损失的电功率为2
2U R
C ．提高输送电压U 2，则输电线电流I 2增大
D ．电厂输送电功率为U 2I 2
2．图甲是某燃气炉点火装置的原理图。

转换器将直流电压转换为如图乙所示的正弦交变电压，并加在一理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为1n 、2n ，原线圈中接交流电压表。

当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V 时，就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体。

以下判断正确的是（ ）
A ．电压表的示数等于5V
B ．实现点火的条件是2
1
n n >1000
C ．变压器原线圈中电压的瞬时值表达式为()5sin10V u t π=
D ．t=0.2s 时穿过副线圈的磁通量变化率最小
3．如图为远距离输电示意图，发电机的输出电压和输电线的电阻、理想变压器匝数均不变，且n 1∶n 2=n 4∶n 3。

当用户用电器的总电阻减小时（ ）
A．U1∶U2=U3∶U4
B．用户的电压U4增大
C．用户消耗的功率等于发电机的输出功率
D．输电线上损失的功率增大
4．如图甲所示的电路中，理想压器原、副线圈匝数比为10∶1，A、V均为理想电表，R是光敏电阻（其阻值随光强增大而减小）、L是理想线圈、D是灯泡，原线圈接入如图乙所示的正弦交流电，下列说法正确的是（）
A．电压表的示数为222V
B．原、副线圈的电流都是正弦交流电，且能同时达到各自的最大值
C．当光照增强时，电流表A的示数变小
D．光照不变，若用一根导线来代替线圈L则灯D将变亮
5．某发电厂原来用11kV的交流电压输电，后来改用升压变压器将电压升高到330kV输电。

若输电的电功率都是P，输电线路的电阻为R，则下列说法中正确的是（）
A．根据公式
U
I
R
=，提高电压后输电线上的电流增为原米的30倍
B．根据公式U PR
=，提高电压后输电线路上的电压不变
C．根据公式
2
U
P
R
=，提高电压后输电线上的功率损耗增大为原来的900倍
D．根据公式2
P I R
=，提高电压后输电线上的功率损耗减少为原来的
1 900
6．如图所示，理想变压器原线圈两端接稳定的交流电压，副线圈接有三个阻值相同的电阻，电流表为理想电流表。

开关S断开时，电流表的示数为I，则在开关S闭合后，电流表的示数为（）
A．3
2I B．
4
3
I C．
5
4
I D．
6
5
I
7．我国能源分布很不均匀，远距离大容量输电有着特别重要的意义。

远距离高压交流输电的示意图如图所示，变压器均为理想变压器，发电机的输出功率P1= 1750kW，发电机的输出电压U1= 350V，通过升压变压器升高电压后向远处输电，输电线的总电阻r=16Ω。

若输电线上损失的功率ΔP= 40kW，则下列说法正确的是（）
A ．输电线上输送的电流为500A
B ．升压变压器原、副线圈的匝数比n 1：n 2= 1：10
C ．降压变压器原线圈两端的电压为34200V
D ．输电线上损失的电压为35000V
8．如图，a 、b 接在电压有效值不变的正弦交流电源上，T 为理想变压器，1R 、2R 、3R 为三个相同的定值电阻。

S 闭合时，三个电阻消耗的电功率相等。

S 断开后，1R 消耗的电功率1P 与2R 消耗的电功率2P 之比12:P P 为（ ）
A ．1:1
B ．1:2
C ．1:4
D ．2:1
9．如图所示，一理想变压器原、副线圈匝数比为4：1，原线圈与一理想交流电流表串联后，接入一正弦交流电源（电压的有效值不变）；副线圈电路中定值电阻的阻值为5Ω，当电阻箱的阻值为25Ω时，理想电压表示数为5.0V ；现将电阻箱的阻值调为5Ω，此时（ ）
A ．电压表的示数为4.5V
B ．电流表的示数为0.6A
C ．原线圈的输入功率为2.4W
D ．原线圈的输入功率为3.6W
10．如图所示，绕制变压器时，某人误将两个线圈绕在变压器铁芯的左右两个臂上，当通以交变电时，两个线圈产生的磁通量都只有一半通过另一个线圈，另一半通过中间的臂。

已知线圈1、2的匝数之比N 1∶N 2=2∶1。

在不接负载的情况下（ ）
①当线圈1输入电压220V 时，线圈2输出的电压为110V ②当线圈1输入电压220V 时，线圈2输出电压为55V ③当线圈2输入电压110V 时，线圈1输出电压为220V ④当线圈2输入电压110V 时，线圈1输出电压为110V A ．①③
B ．②④
C ．①④
D ．②③
二、多选题
11．理想变压器原线圈串接电流表A 1连接在电压有效值不变的交流电源上，变压器副线圈连接的电路如图所示，各电表均为理想电表。

滑动变阻器滑片P 下滑过程中，下列说法正确的是（ ）
A ．电压表V 示数变大
B ．电流表A 1示数变大
C ．电流表A 2示数变大
D ．电阻R 1消耗的电功率减小
12．图甲是某燃气炉点火装置的原理图，转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交变电压，并加在一理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为12n n 、，图中电压表为理想交流电压表。

当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V 时，就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体．以下判断正确的是（ ）
A ．电压表的示数为5V
B ．图示交变电流的变化规律是5sin 500πt(V)u =
C ．燃气炉实现点火的条件
2
1
1000n n > D ．在3210s t -=⨯时副线圈中的磁通量变化率最大
13．某村庄通过如图所示的降压变压器给用户供电，变压器输入电压是市电网的电压，不
会有很大的波动，但变压器到村庄的距离较远，输电线的电阻不可忽略，其电阻用定值电阻0R 表示，图中R 表示后面并联的用户用电器的总电阻。

当用户用电器增多时，下列说法正确的是（ ）
A ．用电器两端的电压保持不变
B ．电压表V 2的示数保持不变
C ．电流变A 1的示数减小、电流表A 2的示数增大
D ．变压器的输入功率增大
14．图乙是降压变压器，图甲给用户供电的电路示意图，R 0表示输电线的总电阻，假设用户端为纯电阻用电器，总电阻为R 。

若变压器视为理想变压器、输入电压恒定，电表视为理想电表，当用户使用的用电器减少时，则（ ）
A ．用户总电阻R 减少
B ．电流表A 1示数减小
C ．用电器R 两端电压升高
D ．电压表V 2示数增大
15．如图甲所示，一个理想变压器原、副线圈的匝数比为12:6:1n n ，副线圈两端接三条支路，每条支路上都接有一只灯泡，电路中L 为电感线圈、C 为电容器、R 为定值电阻.当原线圈两端接有如图乙所示的交变电流时，三只灯泡都能发光，如果加在原线圈两端的交变电流的最大值保持不变，而将其频率变为原来的2倍，则对于交变电流的频率改变之后与改变前相比，下列说法中正确的是（ ）
A ．副线圈两端电压的有效值均为216V
B ．灯泡Ⅰ变亮
C ．灯泡Ⅱ变暗
D ．灯泡Ⅲ变亮
16．如图所示，一自耦变压器（可以看成理想变压器）在初级线睏加一有效值恒定的正弦式交变电压，副线图接入电阻为0R 和R 的定值电阻，开始时，副线圈中开关S 处于闭合状态，图中电表均为理想电表，则下列说法正确的是（ ）
A ．只将P 顺时针转动，2V 读数变小，1A 读数变大
B ．只将P 顺时针转动，2A 读数变小，原线图输入功率减小
C ．只将S 断开，2V 、3V 、2A 读数均为零
D ．只将S 断开，2V 、3V 读数不为零，2A 读数为零
17．如图甲所示为通过发电机线圈的磁通量随时间变化的关系图像，线圈共有200匝，电阻忽略不计，将其产生的电压接在图乙中a 、b 两端。

图乙中理想变压器原、副线圈匝数比为1：2，原、副线圈接有阻值分别为02R =Ω、1144R =Ω的定值电阻。

则（ ）
A ．a 、b 两端所接电压瞬时值表达式为3802cos(100)V u t π=
B ．t =0.025s 时，发电机线圈中感应电动势达到最大值
C ．通过副线圈的电流有效值为20A
D ．理想变压器的输入功率为3600W
18．如图甲所示，理想变压器、副线圈的匝数比55：9，原线圈与一理想电流表串联，副线圈与一理想二极管和一灯泡串联，变压器的原线圈中输入如图乙所示的交变电压，副线圈电路中额定功率为9W 的灯泡恰好正常发光．则（ ）
A ．灯泡的额定电压为36V
B ．灯泡正常发光时的电阻为72Ω
C ．电流表的示数约为0.04A
D ．通过灯泡电流的频率为50Hz
19．如图所示为远距离输电示意图，升压变压器原、副线圈匝数分别为12n n 、，降压变压器原、副线圈匝数分别为34n n 、，输电线上的电阻等效为R 线，输电线上的损失的电压为U ∆，发电站输出的电压恒定。

则下列说法中正确的是（ ）
A ．如果只增加用户用电器数量，U ∆将保持不变
B ．如果只增加输电线电阻R 线，用户用电功率将减小
C ．如果只增加2n ，输电线上损失的功率将减小
D ．如果只增加4n ，发电机的输出功率将增大
20．某兴趣小组利用电磁感应知识，自制一个风力发电机。

发电机与一理想变压器相连，变压器原、副线圈匝数分别为500匝和1000匝，装置示意图如图甲所示。

在某一恒定风力作用下，风叶带动与其固定在一起的磁铁转动，变压器原线圈两端电压随时间变化的关系图像如图乙所示。

现将滑片P 往下移动到某一位置后，风叶的转速随之变为原来的4
5。

已知发电机内阻可忽略，所有电表均为理想交流电表，则（ ）
A ．电流表A 的读数变小
B ．电压表V 2的读数变为160V
C ．发电机的输出功率变为原来的
1625
D ．磁铁受到线圈L 的阻碍增大，所以磁铁转速变小
三、解答题
21．
发电站要修建在靠近这些天然资源的地方，通过高压输送线路把电能输送到远方。

如果某发电站将U ＝6000V 的电压直接加在高压输送线路的输入端向远方供电，输送的电功率为P ＝800kW 。

则此时安装在高压输送线路的入端和终端的电能表一昼夜读数就相差ΔE =9600kW·h 。

（1 kW·h=3.6×106 J ）
（1）求此种情况下，高压线路的输电效率。

（2）若要使此高压输电线路的输电效率为98%，则需要在发电站处应安装一个变压比1
2
n n 是多少的变压器
22．如图所示，理想变压器的原线圈上接有理想电流表，副线圈上接有“36V ，9W”的灯泡L 1和“36V ，12W”的灯泡L 2，开关S 断开时，L 1正常发光，电流表的读数为1A 。

求： （1）S 断开时，通过副线圈的电流； （2）原副线圈的匝数比；
（3）S 闭合后变压器的输入功率和电流表的读数。

23．如图甲所示为手摇发电机的实物模型，其工作原理可简化为如图乙所示：匀强磁场的磁感应强度大小为
2
2
T ，矩形线圈的总电阻为0.3Ω、匝数为50匝、面积为0.12m ，可绕垂直于匀强磁场的轴匀速转动。

将这台手摇发电机接在理想变压器的原线圈上，副线圈接有规格均为“220V ，110W”的灯泡12L L 、，如图丙所示，现在匀速摇动发电机，使两灯泡均正常发光，已知理想变压器的原、副线圈匝数之比为1:10，电压表为理想交流电表，其余电阻均不计。

求：
（1）理想交流电压表的读数； （2）手摇发电机匀速转动的角速度。

【参考答案】
一、单选题 1．D 【解析】 【详解】
A ．由于输电线总电阻为R ，输电线上有电压降，2U U ∆＜，根据欧姆定律得
232
2=U U U U I R R R
-∆=
<
故A 错误；
B ．输电线上有功率损失为
2
22U U R P R
∆∆=<
故B 错误； C ．根据理想变压器
P 1=P 2=U 2I 2
知：在功率不变的情况下，增大U 2，I 2减小，故C 错误；
D ．理想变压器不改变电功率，U 2I 2=U 1I 1，故电厂输送电功率为U 2I 2，故D 正确。

故选D 。

2．B 【解析】 【详解】
A ．电压表的示数为输入电压的有效值，根据图乙得到原线圈电压的最大值为5V ，所以电压表的示数为
12
U =
A 错误；
B ．当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V 时，就会点火，根据
1max 1
2max 2
U n U n = 且
1max 5V U =，2max 5000V U ≥
得实现点火的条件是
2
1
1000n n ≥ B 正确； C ．由图像可知
25T
π
ωπ=
= 故正弦交流电表达式为
()5sin5V u t π=
C 错误；
D ．由图像可知t=0.2s 时穿过副线圈的磁通量变化率最大，D 错误。

故选B 。

3．D 【解析】 【详解】
A ．根据理想变压器变压规律可知
U 1∶U 2= n 1∶n 2=n 4∶n 3=U 4∶U 3 ①
故A 错误；
B ．设输电电流为I 3，用户用电器的总电阻为R ，根据欧姆定律有
323U U I r =- ②
4
4U I R
=
③ 根据理想变压器电流规律有
3
434
n I I n = ④ 联立①②③④解得
3
2442
34n U n U r n R n =
⎛⎫+ ⎪⎝⎭
⑤
因为U 1不变，所以U 2不变，当R 减小时，根据⑤式可知U 4减小，故B 错误； C ．用户消耗的功率等于发电机的输出功率减去输电线损失的功率，故C 错误； D ．因为U 4减小，所以U 3减小，而U 2不变，根据②式可知I 3增大，因此输电线上损失的功率增大，故D 正确。

故选D 。

4．D 【解析】 【详解】
A
．原线圈接入电压的最大值是，所以原线圈接入电压的有效值是U 1=220V ，根据理想变压器变压比
11
22
U n U n = 代入数据解得副线圈的电压为
222V U =
电压表的示数为22V ，故A 错误；
B ．原、副线圈的电流都是正弦交流电，但二者存在2
π
的相位差，所以不能同时达到各自最大值，故B 错误；
C ．有光照增强时，R 阻值随光强增大而减小，则次级电阻减小，根据
2U P R =总
得副线圈输出功率增大，所以原线圈输入功率增大，所以电流表A 的示数变大，故C 错误；
D ．用导线代替线圈，对电流的阻碍减小，所以D 变亮，故D 正确。

故选D 。

5．D 【解析】 【详解】
A ．输送电功率都为P ，故由P UI =可得，当电压升高为原来的30倍后电流P
I U
=变为原来的
1
30
，故A 错误； B ．提高电压后输电线上的电流变为原来的
1
30
，根据欧姆定律得 r U Ir =
输电线路上的两端电压变小，故B 错误； CD ．电线上的损耗功率2P I R =，因为I 变为原来的130，故损耗功率变为原来的1900
，故C 错误，D 正确。

故选D 。

6．B 【解析】 【详解】
设原、副线圈匝数的比值为k ，当开关S 断开时，由
12
21
n I k n I == 可知，流过副线圈的电流大小为kI ；设开关S 闭合后电流表的示数为I '，同理可知流过副线圈的电流为kI '。

由于开关S 闭合前后，副线圈两端的电压不变，有
3
22
kI R kI R '⋅=⋅
解得
43
I I '=
故选B 。

7．C 【解析】 【详解】
A ．根据功率公式P = I 2R 得
2I =
解得
I 2 = 50A
A 错误；
B ．变压器为理想变压器，所以变压器输出功率等于输入功率
P 1 = P 2 = 1750kW
由P = UI 可知
2
22
35000V P U I =
= 根据
121100
n n = 所以
121
100
n n =，B 错误； C ．降压变压器的输入功率为
321710kW P P P =-∆=
则降压变压器原线圈两端电压为
3
32
34200V P U I =
= C 正确；
D ．输电线上损失的电压为
2
800V P
U I ∆∆=
= D 错误。

故选C 。

8．C 【解析】 【详解】
S 闭合时，三个电阻消耗的电功率相等，三个电阻中的电流相等，则原副线圈中电流之比为
2121
I I = 根据理想变压器规律得
211221
I n I n == S 断开后，1R 与2R 中电流比为
122112
I n I n == 由
2=P I R
得消耗的功率之比为1∶4，故C 正确，ABD 错误。

故选C 。

9．D 【解析】 【详解】
AB ．当可变电阻为25Ω时，电压表示数为5.0V ，副线圈中的电流为
2 5.0
A 0.2A 25
I =
= 副线圈两端的电压为
()()220250.2525V 6V U I R =+=⨯+=
原线圈两端的电压为
12446V 24V U U ==⨯=
当可变电阻的阻值变为5Ω时，副线圈中的电流为
2206A 0.6A 555
U I R '===++
原线圈中的电流为
1211
0.6A 0.15A 44
I I ''=
=⨯= 电压表的示数为
V 20.65V 3V U I R '''==⨯=
AB 错误；
CD ．原线圈的输入功率为
110.1524W 3.6W P I U ''==⨯=
C 错误，
D 正确。

故选D 。

10．B 【解析】 【详解】
在不考虑原、副线圈内电阻的情况下，变压器原、副线圈电压之比1
2
U U 等于原、副线圈中产
生的感应电动势之比1
2
E E 。

当给线圈1输入电压U 1时
1
1
1111222222
224111
N U E N t U E N N t
∆Φ∆Φ∆====⨯=∆Φ∆Φ∆ 所以当线圈1输入电压220V 时，线圈2输出电压为55V ； 当给线圈2输入电压U 2时
2
1
1112122212
21112
N U E N t U E N N t
∆Φ∆Φ∆====⨯=∆Φ∆Φ∆ 当线圈2输入电压110V 时，线圈1输出电压为110V 。

所以②④正确，①③错误，即B 正确，ACD 错误。

故选B 。

二、多选题
11．BC 【解析】 【详解】
A ．原线圈接在电压有效值不变的交流电源上，所以副线圈的输出电压有效值也不变，滑动变阻器滑片P 下滑过程中，滑动变阻器接入电路的阻值变小，则副线圈上电流增大，R 1上的电压增大，电压表V 示数变小，故A 错误；
B ．副线圈上电流增大，所以原线圈上电流也增大，电流表A 1示数变大，故B 正确；
C ．副线圈的输出电压有效值不变，副线圈上电流增大，电压表V 示数变小，R 2上电流减小，所以电流表A 2示数变大，故C 正确；
D ．副线圈上电流增大，通过电阻R 1的电流变大，功率增大，故D 错误。

故选BC 。

12．BC 【解析】 【详解】
A.电压表示数为原线圈输入电压的有效值，由乙图可知原线圈输入电压的最大值1m 5V U =，则有
1U =
= 选项A 错误；
B.由乙图可知周期3410s T -=⨯，则角速度为
500/s rad ωπ=
故图示交变电流的变化规律为
25sin
t 5sin 500πt(V)u T
π
== 选项B 正确；
C. 当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V 时，就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体，则有
22m 11m 5000100051
n U n U =>= 选项C 正确；
D. 由于变压器原副线圈中的电压相位差为180︒，即反相，在3210s t -=⨯时，原线圈电压为0，即副线圈电压也为0，故副线圈中的磁通量变化率为0，选项D 错误。

故选BC 。

13．BD 【解析】 【详解】
AB ．因为原副线圈电压满足
11
22
U n U n = 由题意知变压器输入电压1U 不变，所以副线圈两端电压2U 也不变，所以电压表V 2的示数保持不变。

因为用户用电器并联连接，所以用电器增多时，用户用电器的总电阻变小，因为
2
20
U I R R =
+ 所以I 2增大，则定值电阻0R 两端电压增大，因为
20R U U U =+
所以用电器两端的电压减小，故A 错误，B 正确； C ．因为原副线圈电流满足
12
21
I n I n = 所以I 2增大时，I 1也增大，即电流变A 1的示数和电流表A 2的示数均增大，故C 错误； D ．因为变压器的输入功率为
11P U I =
其中输入电压1U 不变，I 1增大，所以变压器的输入功率增大，故D 正确。

故选BD 。

14．BC 【解析】 【详解】
A ．当用户使用的用电器减少时，用户总电阻R 增加，选项A 错误；
CD ．变压器初级电压一定，则次级电压一定，即电压表V 2示数不变，次级电阻变大，则次级电流减小，R 0上的电压变小，则用电器R 两端电压升高，选项C 正确，D 错误； B ．因次级电流减小，则根据变压器匝数与电流的关系可知，初级电流减小，即电流表A 1示数减小，选项B 正确。

故选BC 。

15．CD 【解析】 【详解】
A
．由乙图中输入电压的峰值为，有效值为36V ，所以根据电压与匝数成正比知副线圈两端电压为6V ，故A 错误；
BCD ．当交流电频率增大后，对电阻没影响，线圈阻碍更大，而电容阻碍更小，所以灯泡Ⅰ亮度不变，灯泡Ⅱ变暗，灯泡Ⅲ变亮，故B 错误，CD 正确。

故选CD 。

16．BD 【解析】 【详解】
AB ．只将P 顺时针转动，相当于副线圈的匝数减少，由
12
12
U U n n =可知，副线圈的匝数减少，电压减少，即2V 读数变小，2A 读数变小，由变压器功率不变可知，可知
1222P P U I ==
故原线图输入功率减小，又111P U I =，U 1不变，I 1减小，即1A 读数变小，故A 错误，B 正确；
CD ．只将S 断开，副线圈断路，故无电流流过，2A 读数均为零，但2V 、3V 读数不为零，故C 错误，D 正确； 故选BD 。

17．AD 【解析】 【详解】
A ．a 、b 两端所接电压最大值
m m E N ω=Φ=
瞬时值表达式为
()cos 100V m u E t t ωπ==
故A 正确；
B ．t =0.025s 时，磁通量最大，处于中性面，感应电动势为零，最小，故B 错误；
C ．设副线圈的电流有效值为2I ，原线圈电流
2
1221
2n I I I n =
= 原线圈回路
10211
380V 2
E I R I R =+=
联立解得
25A I =
故C 错误；
D ．理想变压器的输入功率等于输出功率
2
213600W P I R ==
故D 正确。

故选AD 。

18．BCD 【解析】 【详解】
A ．原线圈两端的电压
1220V U =
=
根据
11
22
U n U n =得 22119
220V 36V 55
n U U n =
=⨯= 二极管具有单向导电性，设灯泡两端电压为U 2＇
2222U U T T R R
'⋅=⋅ 解得
2U =
==' A 错误；
B ．灯泡正常发光时的电阻
272ΩU R P =='
B 正确；
C ．输入功率等于输出功率，所以
19W P =
电流表的示数
1
119A 0.04A 220
P I U =
== C 正确；
D ．原线圈交变电压的频率
1150Hz 0.02
f T =
== 副线圈电流的频率50Hz ，二极管具有单向导电性，一个周期闪光一次，通过灯泡的电流的频率50Hz ，D 正确。

故选BCD 。

19．BCD 【解析】 【详解】
A ．若只增加用户用电器数量，则降压变压器副线圈电路总电阻增大，通过降压变压器副线圈的电流I 4增大，根据
34
43
I n I n =
23I I =
则输电电流增大，输电线上损耗的电压
ΔU =I 2R 线
知U ∆增大，故A 错误；
B ．如果只增加输电线电阻R 线，输电线上损失的功率
2
2
1221n P P I R R n U ⎛⎫== ⎪⎝⎭
损线线
用户得到的功率
22
12221
n P P P P P R n U =-=-用损线
可见，用户用电功率将减小，故B 正确；
C ．如果只增加2n ，则U 2增大，I 2减小，所以输电线上损失的功率将减小，故C 正确；
D ．如果只增加4n ，则用户端电压增大，功率增大，由能量守恒知发电机的输出功率将增大，故D 正确。

故选BCD 。

20．BD 【解析】 【详解】
A. 将滑片P 往下移动，负载电阻减小，副线圈的电流增大，电流表A 的读数变大，A 错误；
B. 根据
m E NBS ω=
根据图像得
m E =
E 1U E =
11
22
U n U n = 解得
2200V U =
=
将滑片P 往下移动到某一位置后，风叶的转速随之变为原来的45，ω变为原来的4
5
，电压
表V 2的读数为
224
160V 5
U U '==
B 正确；
C. 发电机的输出功率为
()2
22NBS E P R R
ω== 将滑片P 往下移动到某一位置后，风叶的转速随之变为原来的45，ω变为原来的4
5
，R 也
减小，C 错误；
D. 磁铁受到线圈L 的电流增大，线圈的磁性增强，对磁铁的阻碍增大，所以磁铁转速变小，D 正确。

故选BD 。

三、解答题
21．（1）50%；（2）1215
n n = 【解析】 【详解】
（1）此情况下，终端功率
'9600kW h
24h
800kW-400kW E T
P P ⋅==-
=
所以，输电效率
'400kW 100%100%50%800kW
P P
η=
⨯=
⨯=
（2）设高压输送线路的导线电阻为r ，由题意知 原来线路损耗
P 损1=2
1I r =400kW
且
UI 1=P
现在线路损耗
P 损2=P ×（1-98%）=2
2I r
且
'2U I P =
1'
2
n U U n =
解得
1215
n n = 22．（1）0.25A ；（2）1：4；（3）21W ；7
A 3
【解析】 【详解】
（1）开关S 断开时，L 1正常发光，电流为
9
A 0.25A 36
P I U =
== （2）关S 断开时，L 1正常发光，电流表的读数为1A ．根据电流与匝数成反比知原副线圈的匝数比n 1：n 2=0.25：1=1：4。

（3）S 闭合后副线圈两端的电压不变，仍然为36V ，两个灯泡都正常发光，输入功率等于
输出功率为
P =9+12=21W
副线圈电流为
9127A A A 363612
I '=
+= 所以电流表的示数为
"477A A 1123
I =⨯=
23．（1）22V ；（2）10rad/s 【解析】 【详解】
（1）由题意可知副线圈两端电压为U 2=220V ，根据理想变压器变压规律可得原线圈两端电压，即理想交流电压表的读数为
1
122
22V n U U n =
= ① （2）副线圈中的电流为
22
21A P
I U =
= ② 根据理想变压器变流规律可得原线圈中的电流为
2
121
10A n I I n =
= ③ 设手摇发电机匀速转动的角速度为ω，则产生的感应电动势的最大值为
m E NBS ω= ④
有效值为
m E =
⑤ 根据闭合电路欧姆定律可得
11E I r U -= ⑥
联立①③④⑤⑥解得
10rad/s ω= ⑦。