经典变压器习题复习课程
《变压器》复习题(含答案)
《变压器》复习题一、单项选择题1．变压器是一种（D）的电气设备，它利用电磁感应原理将一种电压等级的交流电转变成同频率的另一种电压等级的交流电。
A ．滚动B．运动C．旋转D．静止3．电力变压器按冷却介质可分为（A）和干式两种。
A ．油浸式B．风冷式C．自冷式D．水冷式4．变压器的铁芯是（ A ）部分。
A ．磁路B．电路C．开路D．短路5．变压器铁芯的结构一般分为（C）和壳式两类。
A ．圆式B．角式C．心式 D ．球式6．变压器（ C ）铁芯的特点是铁轭靠着绕组的顶面和底面，但不包围绕组的侧面。
A ．圆式B．壳式C．心式 D ．球式7．变压器的铁芯一般采用（ C）叠制而成。
A ．铜钢片B．铁（硅）钢片C．硅钢片 D ．磁钢片9．变压器的铁芯硅钢片（ A）。
A．片厚则涡流损耗大，片薄则涡流损耗小B．片厚则涡流损耗大，片薄则涡流损耗大C．片厚则涡流损耗小，片薄则涡流损耗小D．片厚则涡流损耗小，片薄则涡流损耗大10．电力变压器利用电磁感应原理将（ A ）。
A．一种电压等级的交流电转变为同频率的另一种电压等级的交流电B．一种电压等级的交流电转变为另一种频率的另一种电压等级的交流电C．一种电压等级的交流电转变为另一种频率的同一电压等级的交流电D．一种电压等级的交流电转变为同一种频率的同一电压等级的交流电11．关于电力变压器能否转变直流电的电压，下列说法中正确的是（B）。
A．变压器可以转变直流电的电压B．变压器不能转变直流电的电压C．变压器可以转变直流电的电压，但转变效果不如交流电好D．以上答案皆不对12．绕组是变压器的（ A）部分，一般用绝缘纸包的铜线绕制而成。
A ．电路B ．磁路C．油路 D ．气路13．根据高、低压绕组排列方式的不同，绕组分为（A）和交叠式两种。
A ．同心式B．混合式C．交叉式D．异心式14．对于（ A ）变压器绕组，为了便于绕组和铁芯绝缘，通常将低压绕组靠近铁芯柱。
A ．同心式B．混合式C．交叉式D．异心式15．对于（ D ）变压器绕组，为了减小绝缘距离，通常将低压绕组靠近铁轭。
《变压器习题答案》PPT课件
2.开关按键和塑胶按键设计间隙建议 留0.05~0.1mm，以防按键死键。 3.要考虑成型工艺，合理计算累积公 差，以防按键手感不良。
故效率为
P2
P2 pFe
pCu
P2
P2 p0 Rk*SN
*100%
=
4.4159 *104 4.4159*104 245
U2 U2N
SN
cos 2
(1 0.0187) *50*103 *0.9W 4.42*104W
2021/4/23
7
1.什么是传统机械按键设计？
传统的机械按键设计是需要手动按压按键触动PCBA上的开关按键来实现功 能的一种设计方式。
传统机械按键结构层图：
按键
PCBA
开关键
传统机械按键设计要点：
605
*100%
98.11%
2021/4/23
9
3-13 一台三相变压器，原、副绕组的12个端点和各相绕组的极性如图所示， 试将该变压器接成Y/Δ –7、Y/Y-4连接图，请标出副边各相绕组出线标志，并画
出连接图和相量图。 解：1) Y/Δ –7
B
E AB E A E B
Eab A ba
EC E CA
YZ
ca b
Ecz Eax Eby
z
xy
2021/4/23
11
3-14 变压器原、副绕组按图所示连接，使用相量图判别他们的组别号。
a)
A
B
C
B
X
Y
Z
x
y
z
a
b
c
XY
Z
Ab
变压器(习题课) PPT
18
变压器（习题课）
教学目标： 1.变压器原副线圈间物理量的制约关系 2.变压器的动态分析 3.含多个副线圈的变压器问题。 3. 变压器与变阻器的区别
1
例1.如图是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器的 输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压不会有大的波 动。输出电压通过输电线输送给用户，输电线的电阻用R0表示， 变阻器R表示用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于R的 值减小(滑动片向下移)。当用户的用电器增加时，请分析下图中 各表的读数如何变化？
C.负载电阻变为原来的2倍
D.副线圈匝数和负载电阻均变为原来的2倍
7
2.变压器多副线圈的问题
例2.如图所示,一个理想变压器,原线圈匝数为n1,两个副线
圈匝数n2、n3,原、副线圈的电压分别为U1和U2 、U3,
原、副线圈的电流分别为I1和I2、I3, 原、副线圈的输入、
输出功率分别为P1和P2、P3．
小变压器原线圈中的电流 (AD)
A.增加原线圈的匝数 B.增加副线圈的匝数
I1
I2
C.减小负载电阻R的数值 D.增加负载电阻R的数值
U1 n1 n2 U2
3.一个理想变压器原线圈接交流电源，副线圈接电阻，
下列哪些方法可使输入功率增加为原来的2倍：
(D )
A.次级线圈的匝数增加为原来的2倍
B.初级线圈的匝数增加为原来的2倍
A1 V1
A2
V2
R
V3
R0
2
问题与思考：
I1
I2
若多并一用电 器，则电流I2如何 变化，那电流I1呢？
U1 n1
n2 U2
1.变压规律：
U U
1 2
第二章 变压器习题及其答案
第二章 变压器2-1 什么叫变压器的主磁通，什么叫漏磁通？空载和负载时，主磁通的大小取决于哪些因素？答：变压器工作过程中，与原、副边同时交链的磁通叫主磁通，只与原边或副边绕组交链的磁通叫漏磁通。
由感应电动势公式Φ=1144.4fN E 可知，空载或负载情况下11E U ≈，主磁通的大小取决于外加电压1U 、频率f 和绕组匝数1N 。
2-2 一台50Hz 的变压器接到60Hz 的电源上运行时，若额定电压不变，问激磁电流、铁耗、漏抗会怎样变化答：（1）额定电压不变，则'1'11144.444.4Φ=Φ=≈N f fN E U N又5060'=f f ⇒6050'=ΦΦ， 即Φ=Φ5'磁通降低，此时可认为磁路为线性的，磁阻sl R m μ=不变，励磁磁势m m R N I Φ=⋅1，∴m m I I 65'=； （2）铁耗：βαf B p m Fe ∝，βα> 铁耗稍有减小；（3）σσσπ11''1562x L f x =⋅=， σσσπ22''2562x L f x =⋅= 2-3 在导出变压器的等效电路时，为什么要进行归算？归算是在什么条件下进行的？ 答：因为变压器原、副边只有磁的联系，没有电的联系，两边电压21E E ≠、电流不匹配，必须通过归算，才能得到两边直接连接的等效电路；归算原则：保持归算前后副边的磁动势不变。
2-4 利用T 型等效电路进行实际问题计算时，算出的一次和二次侧电压、电流和损耗、功率是否为实际值，为什么？答：一次侧没有经过归算，所以为实际值；二次侧电压、电流不是实际值，因为归算前后绕组匝数不同，但损耗、功率为实际值。
2-5 变压器的激磁阻抗和等效漏阻抗如何测定？答：激磁阻抗由空载试验测量；等效漏阻抗由短路试验测量。
（具体测量方法略）2-14 有一台三相变压器，额定容量kKA S N 5000=，额定电压kV kV U U N N 3.61021=，Y ,d 联结，试求：（1）一次、二次侧的额定电流；（2）一次、二次侧的额定相电压和相电流。
变压器复习题及答案
变压器复习题及答案一、单项选择题1. 变压器的工作原理是基于什么现象？A. 电磁感应B. 静电感应C. 磁共振D. 光电效应答案：A2. 变压器的铁芯通常采用什么材料？A. 铜B. 铝C. 铁D. 塑料答案：C3. 变压器的一次侧和二次侧绕组的匝数比与电压比有什么关系？A. 匝数比等于电压比B. 匝数比与电压比成反比C. 匝数比与电压比无关D. 匝数比是电压比的平方答案：A4. 理想变压器的原副边功率关系是什么？A. 原边功率大于副边功率B. 副边功率大于原边功率C. 原边功率等于副边功率D. 原边功率与副边功率无关5. 变压器的空载损耗主要来源于哪里？A. 铁芯损耗B. 绕组损耗C. 绝缘损耗D. 机械损耗答案：A二、填空题1. 变压器的一次侧电压为220V，二次侧电压为110V，那么变压器的变比为________。
答案：2:12. 变压器的铁芯损耗主要由________和________组成。
答案：磁滞损耗、涡流损耗3. 变压器的效率是指________与________的比值。
答案：输出功率、输入功率三、简答题1. 简述变压器的冷却方式有哪些？答案：变压器的冷却方式主要有自然冷却、风冷、水冷、油冷等。
2. 什么是变压器的短路试验？它的目的是什么？答案：变压器的短路试验是指在变压器的二次侧施加短路条件，测量其短路电流和短路损耗。
其目的是确定变压器的短路特性，评估其在短路条件下的性能和安全性。
四、计算题1. 已知变压器的一次侧电压为10kV，二次侧电压为400V，求变压器答案：变比为25:1。
2. 假设变压器的空载损耗为1000W，负载损耗为2000W，原边输入功率为5000W，计算变压器的效率。
答案：变压器的效率为80%。
变压器习题答案精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版变压器习题答案第一单元变压器的分类、结构和原理课题一变压器的分类和用途一、填空题1．变压器是一种能变换_交流__电压，而____频率___不变的静止电气设备。
2．变压器的种类很多，按相数分，可分为单相和三相变压器；按冷却方式分，可分为__油浸_风冷式、自冷式和__干式___变压器。
3．电力系统中使用的电力变压器，可分为__升压__变压器、___降压____变压器和__配电_____变压器。
二、判断题(在括号内打“√”或打“×”)1．在电路中所需的各种直流电，可以通过变压器来获得。
(× )2．变压器的基本工作原理是电流的磁效应。
(× )三、简答题1．为什么要高压送电?在传输功率一定时，升高输电电压就可以降低输电电流，这样就可以减小输电线路上的损耗。
2．变压器能改变直流电压吗?不能如果接上直流电压会发生什么现象?副边无输出，原边或电源将会烧毁。
为什么?接直流电源时，铁芯中产生稳恒磁场，原、副边都不会产生感生电动势。
课题二变压器的结构与冷却方式一、填空题1．变压器的绕组常用绝缘铜线或铜箔绕制而成。
接电源的绕组称为____一次侧___；接负载的绕组称为__二次侧____。
也可按绕组所接电压高低分为___高压绕组____和___低压绕组____。
按绕组绕制的方式不同，可分为同心绕组和交叠绕组两大类型。
’2．变压器的铁心常用__硅钢片_____叠装而成，因线圈位置不同，可分为___芯式____和__壳式___两大类。
3．气体继电器装在____油枕___ 与___油箱____之间的管道中，当变压器发生故障时，气体继电器就会过热而使油分解产生气体。
4．绝缘套管穿过___油箱盖____，将油箱中变压器绕组的___输入、输出线____从箱内引到箱外与__电网_____相接。
5．绝缘套管由外部的__瓷套_____和中间的___导电杆____组成。
对它的要求主要是____绝缘性能___和____密封性能___要好。
变压器典型例题解析PPT课件
对于原线圈有用电器的理想变压器：
1、原线圈中的电压与输入电压的区别 2、原线圈的电流受副线圈的电流大小制约
.
对于多副线圈的理想变压器： 1、原、副线圈电压比等于匝数比 2、原、副线圈的能量守恒
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C、增加原线圈的匝数
D、增加副线圈的匝数
总结
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二、变压器原线圈中接用电器的问题
例：如图，一理想变压器原、副线圈的 匝数比为N1：N2 =3：1，有四只相同的 灯泡连入电路中，若灯泡L2 、L 3 、L4均
能正常发光，则灯泡L（1 A ）
A、也能正常发光 B、较另三只灯暗些 C、将会烧坏 D、不能确定
是（ACD）
A、U1：U2 = N1 ：N2，U2：U 3 =N2 ：N 3 B、I1：I3=N3 ：N 1，I1 ：I2 =N 2：N1 C、N 1I1=N2 I 2+ N3 I3 D、I 1U1=I2 U 2 +I3 U3
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练习：
例：如图所示，理想变压器三个线圈的匝数之比为 N1 ：N2：N 3=10：5：1，其中N1做为 原线圈接到 220V的交流电源上，两个副线圈N2 和N3分别与电 阻电圈R阻的2、R电2R流为3组？1成10闭欧合，电求路通，过已电知阻通R 2过的电电阻流R和3的通电过流原2线A，
.
练习：
1、用理想变压器给负载R供电，下列哪些 办法可以减少变压器原线圈中的电流
（ AD ）
A、增加原线圈的匝数 B、增加副线圈的匝数 C、减少负载电阻R的数值 D、增加负载电阻R的数值
.
2、用一台理想变压器给负载电阻供电时， 下列哪种方法可以增加变压器的输入功率 （ BD ）
高三交表电流描述变压器复习教案
．正弦交流电的产生：在匀强磁场里，线圈绕磁场方向的轴匀速转动．中性面：与磁场方向的平面中性面与峰值面的比较：保元件可能是】在匀强磁场中，一矩形金属框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图甲所示，象如图乙所示，则】矩形线框在匀强磁场内匀速转动过程中，线框输出的交流电压随时间变化的图象如图所示，下列说势的大小末线框平面平行于磁场，通过线框的磁通量变化最快理想变压器原线圈接有交流电源，当副线圈上的滑片P处n1：n2=6：1，副线圈两u/V线平行时，电流表的指针偏转最、匝数为n、线圈总电阻为并联的交流电压表为理想刻，线圈平面与磁场方向平行，则下列说法正确的是R时感应电动势；60°角的过程中产生的平均感应电动势；，、为理想电流表和理想电压表，若原线圈接入如图所示的正弦交变电压，电压图3．电流表的示数为2 A图4的示数一定都变小 的示数变小A 3的示数一定变大 三、输电电路的基本分析所示，发电站的输出电功率为P ，输出电压为U′，则输电电流为I ＝P U ＝U －U′R ＝U 线R .图6线＋P 3 43 I 线22＝P 3U 3＝U 2－U 3R 线输电导线上损失的电功率 (P 2U 2)2R 线．关于远距离输电问题的处理思路常见问题有两类：一类是按发电机→升压→输电线→降压→用电器的顺序分析或按用电器到发电机的顺序分析；还有一类常见的是从中间突破的题目，即由输电线上的功率损失求出输电线上的电流，也就是流过升压变压器副线圈和降压变压器原线圈的电流，再由理想变压器的工作原理推断发电和用电的问题．某小型发电站的发电机输出交流电压为500 V ，输出电功率为的输电线向远处用户送电，这时用户获得的电压和电功率是多少？假如，要求输电线上损失的电功率是输送功率的0.6%，则发电站要安装一个升压变压器，到达用户前再用降压变压器变为220 V 供用户使用，不考虑变压器的能量损失，这两个变压器原、副线圈的匝数比各是多少？图7．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压．升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为10∶1.原线圈接电压的交流电源，副线圈接两个阻值均为均为理想电表．则下述结论中正确的是的示数为0.1 A的示数为11 2 V的示数为0.05 A的示数为22 V220 V，变电所需适时进行调压，图不变，当滑动接头P上下移动时可改变输出电压．某次变化的曲线如图乙所示．以下正确的是甲乙如图11所示，电路中的变压器为理想变压器，是滑动变阻器R的滑动触头，原线圈两端接电压有效值恒定的交变电流，则能使原线圈的输入功率变大的是( )由b切换到a由a切换到b向上滑动向下滑动．(2010·天津理综·7)为探究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系，将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈连接相同的灯泡V1、V2和理想交流电流表A)示数的比值不变示数的比值变大示数的比值变大示数的比值不变理想变压器原、副线圈的匝数之比n1∶n2＝4∶1，原线圈回路中的电阻阻值相等，a、b两端加一定的交变电压．4∶1 B．1∶4 C．16∶1 D．1∶16(2009·广东单科·9)如图14为远距离高压输电的示意图，发电机的输出电压；变压器原、副线圈的匝数比；与变压器原线圈串联的电流表的示数．。
变压器习题公开课获奖课件
X1
E2 1
X2
E21
x
3)连X1和x:
UA1a=I10r1 -E11- E1 1 + E12= I10z1
UA1a/I10=z1
4）Uax=-E12=-E11; Uax/I10=Zm;
上下
7、解：空载等效电路：
U1N Zm
I10 N
0.2 A
I10 I1m I2m 0.2 0.05 0.25 A
I20 k I 2m 2 0.05 0.1A
U220 220 /( 2 2 ) 55V
Z1N
U1N I1N
96.8
Zk
Z
* k
Z1N
4.84
Ik
U 1N 5 Zk
220 5 4.84
9.09 A
I10 Tr1
220
I20 Tr2
I10 I1m U1N Zm
I2m 4Zm
U220
Tr1
Tr2
220
上下
8.(20分) 一台三相心式变压器，额定容量 SN=200KVA, U1N/U2N =6.3/0.38KV, Y/Y0连接。现 为一台Y接380V旳三相同步电动机供电， 该同步电动机旳额定数据如下：输出PN=75kw, UN=380V, cosφN=0.5（超前即容性负载）, ηN=88.2%，试求同步电动机额定运营时: 1）电网旳输出电流；（忽视变压器旳励磁电流和 电压变化率） 2）定性画出该变压器此时旳T型等效电路和相量 图。
上下
6、(5分)怎样利用36伏低压交流电源和一只灯泡， 来鉴别三相变压器三相绕组（高压侧或低压侧）旳 同极性端，并阐明为何？
7、(20分)单相变压器旳额定数据，SN=500VA， U1N/U2N=220/110V，短路阻抗标么值ZK*=0.05∠60° ， 额定电压时原边空载电流I10N=0.2A。将两台相同旳变 压器串联，高压侧接220V电网，降压供电，试求：1） 分别计算第一和第二台变压器原边旳空载电流。2）空 载供电电压。3）短路电流。（磁路线性）
变压器 每课一练(含解析) (20)
第4节 变 压 器基础巩固1．如图，一理想变压器原、副线圈的匝数比为1∶2；副线圈电路中接有灯泡，灯泡的额定电压为220 V ，额定功率为22 W ；原线圈电路中接有电压表和电流表．现闭合开关，灯泡正常发光．若用U 和I 分别表示此时电压表和电流表的读数，则(A )A ．U ＝110 V ，I ＝0.2 AB ．U ＝110 V ，I ＝0.05 AC ．U ＝110 2 V , I ＝0.2 AD ．U ＝110 2 V ，I ＝0.2 2 A解析：在副线圈电路中，I 2＝P U ＝0.1 A ，再根据U 1U 2＝n 1n 2 ，及I 1I 2＝n 2n 1，得U 1＝110 V ，I 1＝0.2 A ，故B 、C 、D 错，A 正确．2．如图所示，理想变压器的原线圈接入u ＝11 0002sin 100πt (V)的交变电压，副线圈通过电阻r ＝6 Ω的导线对“220 V ，880 W ”的电器R L 供电，该电器正常工作．由此可知(C )A ．原、副线圈的匝数比为50∶1B ．交变电压的频率为100 HzC ．副线圈中电流的有效值为4 AD ．变压器的输入功率为880 W解析：根据接入电压u ＝11 0002sin 100πt ，输入电压有效值为11 000 V ，要使“220 V ，880 W ”的电器正常工作，则通过用电器的电流为I ＝P U ＝4 A ，副线圈输出电压为U 出＝Ir ＋U ＝4×6 V ＋220 V＝244 V ，原、副线圈匝数比等于输入电压与输出电压之比，为2750∶61，A 错误，C 正确；交流电的频率f ＝ω2π＝100π2π＝50 Hz ，B 错误；变压器的输出功率P 出＝P R L ＋P r ＝880 W ＋42× 6 W ＝976 W ，D 错误．3．如图所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比n 1∶n 2＝2∶1，原线圈接正弦交变电流，副线圈接电动机，电动机线圈电阻为R .当输入端接通电源后，电流表读数为I ，电动机带动一质量为m 的重物以速度v 匀速上升．若电动机因摩擦造成的能量损失不计，则图中电压表的读数为(A )A ．4IR ＋mg v I B.mg v IC ．4IR D.14IR ＋mg v I解析：设电动机电路工作电流为I 0，由公式I I 0＝n 2n 1得I 0＝2I ，变压器两端电功率相等，即UI ＝I 20R ＋mg v ，得电压表读数为4IR ＋mg v I .4．如图所示，T 为理想变压器，A 1、A 2为交流电流表，R 1、R 2为定值电阻，R 3为滑动变阻器，原线圈两端接恒压交流电源，当滑动变阻器的滑动触头向下滑动时(A )A ．A 1的读数变大，A 2的读数变大B ．A 1的读数变大，A 2的读数变小C ．A 1的读数变小，A 2的读数变大D ．A 1的读数变小，A 2的读数变小解析：当滑动触头下移时，R3↓，R总↓，I＝UR总，U不变I↑，U并＝U－UR1↓，通过R2的电流IR2↓，I A2＝I－IR2↑，A2的示数变大，由原、副线圈电流与匝数成反比，可知A1的示数变大．5．如图所示，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，以下说法中错误的是(A)A．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L1的电流减小D．原线圈中的电流增大解析：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I2＝U2R2知，流过R的电流增大，电阻上的电压U R＝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，I2增大，原线圈输入电流I1也增大．U MN不变，U R变大，所以U L1变小，流过灯泡L1的电流减小．6．如图所示，M是一个小型理想变压器，原、副线圈匝数之比n1∶n2＝10∶1，接线柱a、b接一正弦交变电源，电压u＝311sin 100πt(V)．变压器右侧部分为一火警系统原理图，其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器(电阻随温度升高而减小)，R1为一定值电阻．下列说法正确的是(D)A．当R2所在处出现火警时，电阻R1的功率变小B．当R2所在处出现火警时，电压表V2的示数变大C．当R2所在处出现火警时，电流表A的示数变小D．电压表V1示数为22 V解析：当R2所在处出现火警时，阻值减小，变压器输出电流增大，输出功率增大，电阻R1两端电压增大，电阻R1的功率变大，电压表V2的示数变小，选项A、B错误；由输入功率等于输出功率可知，当R2所在处出现火警时，电流表A的示数变大，选项C错误；由变压器变压公式，变压器输出电压为22 V，电压表V1示数为22 V，选项D正确．能力提升7．(多选)一理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P 为滑动变阻器的触头，下列说法正确的是(AD )A ．副线圈输出电压的频率为50 HzB ．副线圈输出电压的有效值为31 VC ．P 向右移动时，原、副线圈的电流比减小D ．P 向右移动时，变压器的输出功率增加解析：由图甲知交变电流的周期为T ＝0.02 s ，则其频率为f ＝1T ＝50 Hz ，变压器不改变交变电流的频率，选项A 对；原线圈中电流的有效值为220 V ，由U 1U 2＝n 1n 2，得U 2＝n 2n 1U 1＝22 V ，选项B 错；由I 1I 2＝n 2n 1可知电流比不变，C 错；当P 向右移动时，副线圈回路中的总电阻减小，输出电流增大，输出功率增加，选项D 对．8．理想变压器原、副线圈匝数比n 1n 2＝21，原线圈接在有效值为200 V 的正弦交流电源上，当原线圈电流方向如图所示，大小逐渐减小到零的时刻，副线圈a 、b 两端(B )A ．a 、b 间电势差为100 2 V ，a 端电势较高B ．a 、b 间电势差为100 2 V ，b 端电势较高C ．a 、b 间电势差为1002V ，b 端电势较高 D ．a 、b 间电势差为零解析：U U ab ＝n 1n 2＝12，所以U ab ＝100 V ，这是副线圈电压的有效值．当原线圈中正弦交变电流i 减小为零的时刻，铁芯中磁通量也减小到零，但这时磁通量的变化率最大，产生的感应电动势达到最大值，理想变压器副线圈两端电压等于感应电动势，所以a 、b 间电势差为峰值100 2 V ．根据楞次定律可判断出副线圈中感应电流的方向是从a 到b ，所以b 端电势较高，选项B 正确．9．(多选)在如图所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比为2∶1，四个灯泡完全相同，其额定电压为U ，若已知灯泡L 3和L 4恰能正常工作，那么(AD )A ．L 1和L 2都能正常工作B ．L 1和L 2都不能正常工作C ．交流电源电压为2UD ．交流电源电压为4U解析：设小灯泡的电阻为R ，在副线圈中总电阻为R 1＝R 2，原线圈中总电阻为R 2＝2R .根据U 1U 2＝n 1n 2，可得U 1＝2U 2，所以通过L 3、L 4的电流为I 2＝U 2R ，通过L 1、L 2的电流为I 1＝U 12R ＝2U 22R ＝U 2R ，所以L 3、L 4都能正常工作，A 正确，B 错误；原线圈输入端电压等于两小灯泡两端电压和原线圈输出端电压之和，即u ＝2U ＋2U ＝4U ，C 错误，D 正确．10．(多选)为探究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系，将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈连接相同的灯泡L 1、L 2电路中分别接了理想交流电压表V 1、V 2和理想交流电流表A 1、A 2，导线电阻不计，如图所示．当开关S 闭合后(AD )A ．A 1示数变大，A 1与A 2示数的比值不变B ．A 1示数变大，A 1与A 2示数的比值变大C ．V 2示数变小，V 1与V 2示数的比值变大D ．V 2示数不变，V 1与V 2示数的比值不变解析：当S 闭合后，副线圈所接电阻阻值变小，由于线圈匝数不变，原线圈所接电压有效值不变，则V 2示数不变，由I 2＝U 2R 可知，A 2示数变大；又U 1I 1＝U 2I 2，可知I 1变大；对于理想变压器有U 1U 2＝n 1n 2，I 1I 2＝n 2n 1，可知两电压表读数比不变，电流表读数比不变，A 、D 正确．11．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1.2 A ，图乙中用同一电缆线绕了3匝，则(C )A．这种电流表能测直流电流，图乙的读数为2.4 AB．这种电流表能测交流电流，图乙的读数为0.4 AC．这种电流表能测交流电流，图乙的读数为3.6 AD．这种电流表既能测直流电流，又能测交流电流，图乙的读数为3.6 A解析：由题意可知，钳形电流表利用了电磁感应原理，因此钳形电流表只能测交流电流，根据n1I1＝n2I2，可得乙图的读数应为3.6 A，故选项C正确．12．(多选)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n1、n2，为交流电压表．当变压器副线圈电压的瞬时值大于5 000 V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(BC)11A ．电压表的示数等于5 VB ．电压表的示数等于52V C ．实现点火的条件是n 2n 1>1 000 D ．实现点火的条件是n 2n 1<1 000 解析：由ut 图象可知最大电压值为5 V ，故有效值为52V ，交流电压表测量的是有效值，A 错，B 对；由变压器电压与线圈匝数的关系可知，U 2＝n 2n 1U 1＝5n 2n 1，当变压器副线圈电压的瞬时值大于5 000 V ，即5n 2n 1>5 000，所以n 2n 1>1 000，C 对，D 错．。
变压器习题课讲课
(2)当S断开时,A2的示数I2=5 A, 那么A1的示数是多少? (3)当闭合时， A1、 A2的示数 将如何变化？
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解 析 : 1 根 据 变 压 比 : n1 U 1 及 n2 U 2 有
n0 U 0 n0 U 0
n1
U1 U0
n0
3300 2
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R→I2→P2→P1→I1
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(1)U1 不变，nn12发生变化，故 U2 变化． (2)R 不变，U2 改变，故 I2 发生变化． (3)根据 P2＝UR22，P2 发生变化，再根据 P1＝P2， 故 P1 变化，P1＝U1I1，U1 不变，故 I1 发生变化．
n1、n2→U2→I2→P2→P1→I1
A1的读数为12 mA，那么电流表A2的读数为（ B ）
A．48 mA
B． 0
C．3 mA
D．与R值大小有关
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高效合作探究
内容：
1.探究案1、2、3； 2.自学过程中的其他疑问。
要求：
1.人人参与，热烈讨论，大声表达自己的思想。 2.组长控制好讨论节奏，先一对一分层讨论，
再小组内集中讨论。 3.没解决的问题组长记录好，准备质疑。
小结
1.理想变压器动态问题分析
匝数比
原电压U1
副电压U2 U2=I2·R 副电流I2 P2=P1
原电流I1
2.原线圈含元件问题
弄清原线圈电压和电源电压的区别
3.理想变压器规律的应用
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作业布置
《导学案》纠错 《练习册》练案11
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高中物理第五章习题课四变压器问题课件选修32高二选修32物理课件
审题指导(zhǐdǎo)
题干关键 灯泡A串联在 原线圈上
有两个副线圈
获取信息
电源电压U1不等于原线圈电压,把原线圈所在电 路当做一回路处理,原线圈相当于一非纯电阻用 电器
两个副线圈两端电压与原线圈电压的比值等于匝 数比,原线圈的输入功率等于两个副线圈的输出 功率之和
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(4)对于理想变压器,电压(diànyā)与线圈匝数成正比,即 Uab∶Ucd=n1∶n2;而对于 分压器,电压与电阻成正比,即Uef∶Ugh=Ref∶Rgh. (5)若在cd间、gh间分别接入负载电阻R0后,对于变压器,Ucd不随R0的变化而变化;而对于 分压器,Ugh将随R0的增大而增大,随R0的减小而减小.
解析:灯泡正常发光,可得 UA=UB=UC=UD,所以 U2=2U3.则 n2 = U 2 = 2U 3 = 2 ,所 n3 U 3 U 3 1
以 n2=2n3. 同 理 , 灯 泡 正 常 发 光 , 功 率 相 等 , 即 PA=PB=PC=PD. 由 P=I2R, 得 IA=IB=IC=ID,即 I1=I2=I3.由 U1I1=U2I2+U3I3 得 n1I1=n2I2+n3I3,即 n1=n2+n3=2n3+ n3=3n3,所以 n1∶n2∶n3=3∶2∶1,故 B 正确.
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[跟踪训练2] 如图所示,理想变压器原线圈的匝数为1 000,两个副线圈的匝数分别
( f ē n b i é) 为 n 2 = 5 0 和 n 3 = 1 0 0 , L 1 是 “ 6 V 2 W ” 的 小 灯 泡 , L 2 是 “ 1 2 V
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经典变压器习题经典变压器习题1、如图所示,当滑动变阻器滑动触头p逐渐向上移动时,接在理想变压器两端的四个理想电表示数（）A．V1不变、V2不变、A1变大、A2变大 B．V1不变、V2不变、A1变小、A2变小C．V1变大、V2变大、A1变小、A2变小 D．V1变小、V2变小、A1变大、A2变大2、如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，电压表和电流表均为理想交流电表，从某时刻开始在原线圈两端加上交变电压，其瞬时值表达式为，则（）A．电压表的示数为B．在滑动变阻器触头P向上移动的过程中，电流表A2的示数变小C．在滑动变阻器触头P向上移动的过程中，电流表A1的示数变大D．在滑动变阻器触头P向上移动的过程中，理想变压器的输入功率变小3、图中为一理想变压器，原副线圈的总匝数比为1：2，其原线圈与一电压有效值恒为220V的交流电源相连，P 为滑动头．现令P从均匀密绕的副线圈最底端开始，沿副线圈缓慢匀速上滑，直至“220V60W”的白炽灯L两端的电压等于其额定电压为止．U1表示副线圈两端的总电压，U2表示灯泡两端的电压，用I1表示流过副线圈的电流，I2表示流过灯泡的电流，（这里的电流、电压均指有效值）．下列4个图中，能够正确反映相应物理量的变化趋势的是4、为探究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系，将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈连接相同的灯泡L1、L2，电路中分别接了理想交流电压表V1、V2和理想交流电流表A1、A2，导线电阻不计，如图所示。
当开关S闭合后（）A．A1示数不变，A1与A2示数的比值不变B．A1示数变大，A1与A2示数的比值变大C．V2示数变小，V1与V2示数的比值变大D．V2示数不变，V1与V2示数的比值不变5、某变压器原、副线圈匝数比为55∶9，原线圈所接电源电压按图所示规律变化，副线圈接有负载。
下列判断正确的是( )A．输出电压的最大值为36VB．原、副线圈中电流之比为55∶9C．变压器输入、输出功率之比为55∶9D．交流电源有效值为220V，频率为50Hz6、如图所示，有一台交流发电机，通过理想升压变压器和理想降压变压器向远处用户供电，输电线的总电阻为的输入电压和输入功率分别为和，它的输出电压和输出功率分别为和；的输入电压和输入功率分别为和，它的输出电压和输出功率分别为和. 设的输入电压一定，当用户消耗的电（）A．减小，变大 B．不变，变小C．变小，变小 D．变大，变大7、在如图的远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变，随着发电厂输出功率的增大，下列说法中正确的有（）A．升压变压器的输出电压增大 B．降压变压器的输出电压增大C．输电线上损耗的功率增大 D．输电线上损耗的功率占总功率的比例增大8、如图所示，理想变压器副线圈通过导线接两个相同的灯泡L1和L2。
导线的等效电阻为R。
现将原来断开的开关S闭合，若变压器原线圈两端的电压保持不变，则下列说法中正确的是（）A ．副线圈两端的电压不变 B．通过灯泡L1的电流增大C．原线圈中的电流减小 D．变压器的输入功率减小9、如图8所示，有一理想变压器，原线圈接在电压一定的正弦交流电源上，副线圈电路中接入三个电阻R1、R2、R3，各交流电表的阻值对电路的影响不计，原来开关s是断开的，当开关s闭合时，各电表的示数变化情况是 ( )A．电流流A1示数变大B．电流表A2 示数变大C．电压表V1示数变小D．电压表V2示数变小10、生活中处处用电，而我们需要的电都是通过变压器进行转换的，为了测一个已知额定电压为100V的灯泡的额定功率，如图，理想变压器的原、副线圈分别接有理想电流表A和灯泡L，滑动变阻器的电阻值范围时0－100Ω不考虑温度对灯泡电阻的影响，原、副线圈的匝数比为2:1，交流电源的电压为U0＝440V，适当调节滑动变阻器的触片位置，当灯泡在额定电压下正常工作时，测得电流表A的示数为1.2A，则（）A.灯泡的额定功率为40WB.灯泡的额定电流为2.4AC.滑动变阻器上部分接入的电阻值为50ΩD.滑动变阻器消耗的电功率为240W11、如图，有一理想变压器，原副线圈的匝数比为n，原线圈接正弦交流电，输出端接有一个交流电压表和一个电动机。
电动机线圈电阻为R，当输入端接通电源后，电流表读数为I，电压表读数为U，电动机带动一重物匀速上升。
下列判断正确的是（）A、电动机两端电压为B、电动机消耗的功率为U2/RC、电动机的输出功率为nUI-n2I2RD、变压器的输入功率为UI/n12、理想变压器原、副线圈匝数比为4∶1，若原线圈上加u=400sin100πt (v)的交变电压，则在副线圈两端A、变电压表测得电压为100 vＢ、用交变电压表测得电压为100 vＣ、交变电流的周期为0.02s D、100π hz13、如图5所示，T为理想变压器，副线圈回路中的输电线ab和cd的电阻不可忽略，其余输电线电阻可不计，则当电键S闭合时 ( )A．交流电压表V1和V2的示数一定都变小 B．交流电压表只有V2的示数变小C．交流电流表A1、A2和A3的示数一定都变大 D．只有A1的示数变大14、如图甲，一理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝11∶5，原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u随时间t的变化规律如图乙所示，副线圈仅接入一个10 Ω的电阻．则A．变压器的输入电压最大值是220V B．正弦交变电流的周期是sC. 变压器的输入功率是WD. 电压表的示数是100V15、如图所示，在副线圈两端连接了定值电阻R0和滑动变阻器R，在原线圈上加一电压恒为U的交变流电，则（）A．保持Q位置不变，将P向上滑动，变压器的输出电压变小B．保持Q位置不变，将P向上滑动，电流表的读数变小C．保持P位置不变，将Q向上滑动，电流表的读数变小D．保持P位置不变，将Q向上滑动，变压器输出功率变小16、如图7甲所示，M是一个小型理想变压器，原副线圈匝数之比n1:n2=10:1，接线柱、接上一个正弦交变电源，电压随时间变化规律如图8乙所示。
变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R2为用半导体热敏材料(电阻随温度升高而减小)制成的传感器，R1为一定值电阻。
下列说法中正确的是（）A．电压表V示数为22V B．当传感器R2所在处出现火警时，电压表V的示数减小C．当传感器R2所在处出现火警时，电流表A的示数减小D．当传感器R2所在处出现火警时，电阻R1的功率变小17、下图中,可以将电压升高给电灯供电的变压器是18、一个理想变压器的副线圈连接有电阻R和两个完全相同的灯泡和，如图所示，开始时开关K断开，灯泡恰好能正常发光。
当把开关K接通以后，以下说法正确的是A、电阻R上的电流将减小B、灯泡将变暗C、变压器的输出功率减小D、原线圈中的输入电流减小19、如图所示，50匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小B=T的水平匀强磁场中，线框面积S=0.5m 2，线框电阻不计。
线框绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω=200rad/s匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈线接入一只“220V，60W”灯泡，且灯泡正常发光，熔断器允许通过的最大电流为10A，下列说法正确的是A．图示位置穿过线框的磁通量为零 B．线框中产生交变电压的有效值为VC．变压器原、副线圈匝数之比为25︰11 D．允许变压器输出的最大功率为5000W20、如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，R1＝20 ，R2＝30 ，C为电容器。
已知通过R1的正弦交流电如图乙所示，则（）A.交流电的频率为0.02 HzB.原线圈输入电压的最大值为200 VC.电阻R2的电功率约为6.67 WD.通过R3的电流始终为零21、如图所示，理想变压器原线圈接在交流电源上，副线圈向电阻R1、R2和R3供电，为交流电流表，为交流电压表，开关K闭合后与闭合前相比（）A．V示数变大，A示数变小，R1消耗的电功率变小B．V示数变大，A示数变大，R1消耗的电功率变大C．V示数变小，A示数变小，R1消耗的电功率变小D．V示数变小，A示数变大，R1消耗的电功率变小22、图中为一理想变压器，原副线圈的总匝数比为1：2，其原线圈与一电压有效值恒为220V的交流电源相连，P 为滑动头。
现令P 从均匀密绕的副线圈最底端开始，沿副线圈缓慢匀速上滑，直至“220V60W”的白炽灯L两端的电压等于其额定电压为止。
U1表示副线圈两端的总电压，U2表示灯泡两端的电压，用I1表示流过副线圈的电流，I2表示流过灯泡的电流，（这里的电流、电压均指有效值）。
下列4个图中，能够正确反映相应物理量的变化趋势的是：23、如图9所示，有一台交流发电机E，通过理想升压变压器T1和理想降压变压器T2向远处用户供电，输电线的总电阻为R。
T1的输入电压和输入功率分别为U1和P1，它的输出电压和输出功率分别为U2和P2；T2的输入电压和输入功率分别为U3和P3，它的输出电压和输出功率分别为U4和P4。
设T1的输入电压U1一定，当用户消耗的电功率变大时（）A．U2减小，U4变大 B．U2不变，U3变小 C．P1变小，P2变小 D．P2变大，P3变大24、图1中的变压器为理想变压器，原线圈的匝数n1与副线圈的匝数n2之比为10 : 1。
变压器的原线圈接如图2所示的正弦式电流，两个20Ω的定值电阻串联接在副线圈两端。
电压表V为理想电表。
则A．原线圈上电压的有效值为100V B．原线圈上电压的有效值约为70.7VC．电压表V的读数为5.0V D．电压表V的读数约为3.5V25、如图所示为理想变压器原线圈所接正弦交流电源两端的u－t图象。
原、副线圈匝数比n1 ：n2＝10 ：1，串联在原线圈电路中交流电流表的示数为1 A，则（）A．变压器原线圈所接交流电压的有效值为220V B．变压器输出端所接电压表的示数为22VC．变压器输出端交变电流的频率为50Hz D．变压器的输出功率为220W26、一理想变压器的的原线圈为50匝，副线圈为100匝，当原线圈接入正弦交变电流时，副线圈的输出电压为10V，则铁芯中磁通量变化率的最大值为（）A．0．14Wb/S B．0．4Wb/s C．0．2Wb/s D．0．28Wb/s27、如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，b是原线圈的中心抽头，电压表和电流表均为理想电表，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压，其瞬时值表达式为u1＝220sin100πt （V），则A. 当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为22VB. 当t＝s时，c、d间的电压瞬时值为110VC. 单刀双掷开关与a连接，在滑动变阻器触头P向上移动的过程中，电压表和电流表的示数均变小D. 当单刀双掷开关由a扳向b时，电压表和电流表的示数均变小28、如图所示，MN和PQ为两个光滑的电阻不计的水平金属导轨，变压器为理想变压器，今在水平导轨部分加一竖直向上的匀强磁场，则以下说法正确的是（）A．若ab棒匀速运动，则IR≠0，IL≠0，IC=0B．若ab棒匀速运动，则IR≠0，IL=0，IC=0C．若ab棒在某一中心位置两侧做往复运动，则IR≠0，IL≠0，IC≠0D．若ａｂ棒做匀加速运动，IR≠0，IL≠0，IC=029、如图所示为一理想变压器，在原线圈输入电压不变的条件下，要提高变压器的输入功率，可采用的方法是A只增加原线圈的匝数 B只增加副线圈的匝数C只减小用电器R1的电阻 D断开开关S30、某理想变压器的原、副线圈按如图所示电路连接，图中电压表和电流表均为理想交流电表，R、R1、R2为定值电阻，且R1=R2，交流电源的输入电压U1一定。