(完整版)高二物理试卷第5章第四节变压器练习题(含答案解析)
高二物理理想变压器试题答案及解析
高二物理理想变压器试题答案及解析1.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相连组成闭合电路.当直导线AB在匀强磁场中沿导轨匀速地向右做切割磁感线运动时,安培表A1的读数是12mA,那么安培表A2的读数为( )A.0B.3mA C.48mA D.与R值大小无关【答案】A【解析】由于直导线AB匀速运动,则AB切割磁场产生的电流时恒定的,线圈产生的磁通量也是恒定的,所以不会引起副线圈的磁通量的变化,所以副线圈不会有感应电流产生,即安培表的读数为0.故选:A.【考点】考查了理想变压器2.如图所示,理想变压器原线圈的匝数n1=1000匝,副线圈的匝数n2=200匝.原线圈两端所加的电压U1="220" V时,副线圈两端的电压U2为( )A.1100 V B.44 V C.440 V D.22 V【答案】B【解析】根据变压器原理;,可知,选项B正确。
【考点】变压器原理。
3.如图甲所示,T为理想变压器,A1、A2为理想交流电流表,V1、V2为理想交流电压表,R1、R2为定值电阻,R3为光敏电阻(光照增强,电阻减小),原线圈两端接如图乙所示正弦交流电源,当光照增强时,则有()A.图乙所示电压的瞬时值表达式为B.若变压器原、副线圈的匝数比为4:1,则原、副线圈中的电流之比为1:4C.电压表V1示数变小,电压表V2示数变大D.电流表A1示数变大,电流表A2示数变大【答案】BD【解析】由图知,交变电流的周期为T=0.02s,=100πrad/s,故图乙所示电压的瞬时值表达式为,故A选项错误;由变压器的原理和知,若变压器原、副线圈的匝数比为4:1,则原、副线圈中的电流之比为1:4,B选项正确;当光照增强时,R3为光敏电阻(光照增强,电阻减小),R2、R3并联电阻减小,故副线圈的总电阻减小,而、、不变,故副线圈两端的电压不变,电压表V1示数不变,故C选项错误,根据欧姆定律知,电流表A2示数变大,则电流表A1示数也变大,故D选项正确。
人教版高二物理变压器专题练习含答案
人教版高二物理变压器专题练习含答案一、单选题1.如图所示,理想变压器的原、副线圈匝数分别为12n n、,定值电阻1R,滑动变阻器2R,图中电流表、电压表均为理想电表.在a b、端输入电压有效值恒定的交变电流,当滑动变阻器2R的滑片P向下滑动时,则()A.电压表示数减小B.电流表示数减小C.1R消耗的功率减小D.电源的输出功率减小2.如图所示的电路中,变压器为理想变压器,定值电阻R1、R2的阻值均为2Ω,理想二极管与电阻R1并联,在变压器原线圈输入1002sin50 t(V)的交流电压,变压器原副线圈的匝数比为5:1,则变压器原线圈输入的功率为()A.100W B.125WC.150W D.175W3.氮化镓手机充电器具有体积小、功率大、发热量少的特点,图甲是这种充电器的核心电路。
交流电经前端电路和氨化镓开关管后,在ab端获得如图乙所示的高频脉冲直流电,经理想变压器降压后在cd端给手机充电,则正常工作时,变压器cd输出端()A.输出的电压也是直流电压B.输出电流的频率为2 TC .输出电流的有效值大于ab 端输入电流的有效值D .需将输入电压转变为交流电,输出端才会有电压输出4.在工业用电的线路中常常有很大的交流电流,交流电流表的量程小于待测的电流,为了测量大电流可以使用电流互感器。
电流互感器的工作原理与变压器是一致的,则下列说法正确的是( )A .电流互感器的原线圈匝数小于副线圈的匝数,原线圈要串联在交流电路中B .电流互感器的原线圈匝数大于副线圈的匝数,原线圈要串联在交流电路中C .电流互感器的原线圈匝数小于副线圈的匝数,原线圈要并联在交流电路中D .电流互感器的原线圈匝数大于副线圈的匝数,原线圈要并联在交流电路中5.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12:2:1N N =。
2020-2021学年高二物理人教版选修3-2第五章交变电流第四节变压器含答案解析
【最新】高二物理人教版选修3-2第五章交变电流第四节变压器学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.如图所示,理想变压器原线圈接一交流电源,副线圈回路中有一定值电阻R 和两个小灯泡L 1、L 2,最初电键S 是断开的,现闭合电键S ,则( )A .副线圈两端电压变大B .灯泡L 1变亮C .电流表A 1示数变大D .电阻R 中的电流变小2.如图所示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,输入电压通过输电线输送给用户,输电线的电阻用0R 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,关于各表的读数说法正确的是A .1U 增大B .2U 增大C .1I 增大D .2I 减小 3.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L 1和L 2;输电线的等效电阻为R ,开始时,电键S 断开,当S 接通时,以下说法中正确的是( )(原线圈输入电压恒定)A .副线圈两端的输出电压减小B.副线圈输电线等效电阻R上的电压降增大C.通过灯泡L1的电流增大D.原线圈中的电流减小4.理想变压器原、副线圈的匝数比为10:l.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为滑动娈阻器的触头.下列说法正确的是()A.副线圈输出电压的有效值为31VB.副线图输出电压的频率为5HzC.P向右移动时,变压器的输出功率不变D.P向右移动,原、副线图的电流比不变5.如图所示,理想变压器原线圈匝数为n1=1000匝,副线圈匝数为n2=200匝,将原线圈接在u=200√2sin120πt(V)的交流电源上,已知电阻R=100Ω,电流表A为理想交流电表.则下列说法正确的是()A.穿过铁芯的磁通量的最大变化率为0.2Wb/sB.交流电的频率为50HzC.电流表A的示数为0.4√2AD.变压器的输入功率是16W6.理想变压器原线圈两端输入的交变电压如图甲所示,变压器原、副线圈的匝数比为R=Ω,滑动变阻器R的阻值变化范围为0~20Ω,11:2,如图乙所示,定值电阻010下列说法中正确的是()A.变压器输出电压的频率为100HzB.电压表的示数为56.5VC.当滑动变阻器的阻值减小时,变压器输入功率变大D.当滑动变阻器的阻值调为零时,变压器的输出功率为16W7.一理想变压器的原线圈连接一电流表,副线圈接入电路的匝数可以通过触头Q调节,如图所示.在副线圈输出端连接了定值电阻Ro和滑动变阻器R,在原线圈上加一电压为U的交流电,则()A.保持Q位置不动,将P向上滑动时,变压器的输出电压变大B.保持Q位置不动,将P向上滑动时,电流表的读数变大C.保持P位置不动,将Q向上滑动时,电流表的读数变大D.保持P位置不动,将Q向上滑动时,变压器的输出功率不变8.如图所示,一理想变压器的原线圈接正弦交流电源,副线圈接有可变电阻R。
【高二】高二物理下册变压器课时练习题及参考答案
【高二】高二物理下册变压器课时练习题及参考答案第4节变压器一.对于理想变压器,一次线圈和二次线圈的匝数分别为N1和N2;在正常工作期间,输入和输出电压、电流和功率分别为U1和U2、I1和I2、P1和P2。
如果已知N1>N2,则()a.u1>u2,p1<p2b.p1=p2,i1<i2c、 i1<i2,u1>u2d。
p1>p2,i1>i22.如图5-26所示,一个理想变压器,初级线圈的匝数为n1,a、b接交流电源,次级线圈匝数为n2,与负载电阻r相连接,r=40?,图中电压表的示数为100v,初级线圈的电流为0.4a。
下列说法正确的是()图5-26a.次级线圈中的电流的最大值为1.0ab、初级线圈和次级线圈的匝数比N1∶ N2=2∶ 5c.如果将另一个阻值为r的电阻与负载电阻并联,图中电流表的示数为2.0ad、如果变压器的输出电阻与其他负载的输出电阻串联为80W3.某变电所用原、副线圈匝数比为k的变压器,将远距离输来的电能送到居民家中。
设副线圈c、d两端所接负载的电阻值为r,如图5-27所示,将变压器看作理想变压器。
当其正常工作时,a、b间的等效电阻是()图5-27a.krb.r/kc、 k2rd.r/k24.如图5-28所示,理想变压器输入电压一定,用理想变压器给负载r供电,则使变压器输入功率增大的方法是()图5-28a.增大负载电阻的阻值b、降低负载电阻c.增加原线圈的匝数d、增加次级线圈的匝数5.理想变压器原线圈接在电压恒定的交流电源上,副线圈上接电阻为r的电热器,此时变压器恰好在额定功率下工作,则下列做法能保证变压器安全的是()a、仅减少次级线圈的匝数b.只增加副线圈的匝数c、它只能降低R的阻力d.只能减少原线圈的匝数6.在家用交流调压器中,变压器的一次和二次线圈有多个抽头(如图5-29所示)。
当变压器的输入电压发生变化时,可调整分接转换开关K1和K2的位置,以将输出电压稳定在220V。
2020-2021学年高二人教版选修3—2第五章 5.4变压器(二)word版含解析答案
2020-2021学年高二人教版选修3—2物理课时作业变压器(二)1.如图所示,理想变压器原、副线圈匝数比为1:2,接有四个阻值相同的定值电阻,变压器原线圈接到交流电源上,下列说法正确的是( )A.副线圈电压是电源电压的2倍B.流过R1的电流是副线圈中电流的2倍C.R1上的电功率是R2上电功率的2倍D.R1上的电功率是R2上电功率的9倍2.一理想变压器的原线圈为n1=100匝,副线圈n2=30匝,n3=20匝,一个电阻为48.4Ω的小灯泡接在副线圈n2与n3上,如图所示.当原线圈与()u tω=的交流电源连接后,变压器的输入功率是( ) 22n VA.10WB.20WC.250WD.500W3.如图甲所示电路中,L1、L2、L3为三只“6V3W”的相同灯泡,变压器为理想变压器,各电表为理想电表,当ab端接如图乙所示的交变电压时,三只灯泡均正常发光,下列说法正确的是( )A.变压器原、副线圈的匝数比为1:2B.副线圈两端输出的交流电的频率为50HzC.电流表的示数为0.5AD.电压表的示数为18V4.如图所示,理想变压器原线圈接在交流电源上,图中各电表均为理想电表。
下列说法正确的是( )A.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,R1消耗的功率变大B.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,电压表V示数变大C.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,电流表A1示数变大D.若闭合开关S,则电流表A1示数变大、A2示数变大5.一自耦变压器如图所示,环形铁芯上只饶有一个线圈,将其接在a、b间作为原线圈。
通过滑动触头取该线圈的一部分,接在c、d间作为副线圈。
在a、b间输入电压为U的交变电流时,c、d间的输出电压为2U,在1将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中( )A.21U U >,2U 降低B.21U U >,2U 升高C.21U U <,2U 降低D.21U U <,2U 升高 6.如图,理想变压器原、副线圈匝数比为20:1,两个标有“12V 6W ”的小灯泡并联在副线圈的两端。
人教版高二物理变压器专题练习题含答案
人教版高二物理变压器专题练习题含答案一、单选题1.河滨生态园住宅区的应急供电系统,由交流发电机和副线圈匝数可调的理想降压变压器组成,发电机中矩形线圈所围成的面积为S ,匝数为N ,电阻不计,它可绕水平轴OO '在磁感应强度为B 的水平匀强磁场中以角速度ω匀速转动,矩形线圈通过滑环连接降压变压器,滑动触头P 上下移动时可改变输出电压,0R 表示输电线的电阻,以线圈平面与磁场平行时为计时起点,下列判断正确的是( )A .若发电机线圈某时刻与图示位置垂直,变压器原线圈的电流瞬时值最大B .发电机线圈感应电动势的瞬时值表达式cos e NBS t ωω=C .当用户数目减少时,为使用户电压保持不变,滑动触头P 应向上滑动D .当滑动触头P 向下移动时,变压器原线圈两端的电压将降低2.某电动牙刷的充电装置含有变压器,用正弦交流电给此电动牙刷充电时,原线圈两端的电压为220V ,副线圈两端的电压为4.4V ,副线圈的电流为1.0A ,若将该变压器视为理想变压器,则( )A .原、副线圈匝数之比为25:1B .原线圈的电流为0.02AC .副线圈两端的电压最大值为5VD .原、副线圈的功率之比为50:1 3.如图所示,理想自耦变压器输入端接入正弦交流电2202sin100π(V)u t =,输出端可以通过调节触头1K 的位置来改变输出端匝数,同时在输出端并联一个指示灯L ,输出电路中接入滑动变阻器R ,调节2K 的位置可以改变R 的阻值,两电表均为理想交流电表,以下说法正确的是( )A .指示灯L 常亮且通过指示灯的电流方向每秒钟改变50次B .不论开关S 状态如何,电压表示数为2202C .闭合开关S ,仅向下滑动1K ,输入功率变小D .闭合开关S ,仅向下滑动2K ,电表示数不变4.如图是变电所为市区用户供电的示意图。
变压器的输入电压是电网的电压,可视为不变。
变压器视为理想变压器,其变压比通过P 上下可调,输电线的电阻为0R ,则( )A .用户减少时,0R 上的功率增大B .用户减少时,用户获得的电压不变C .用户增多时,电流表A 的示数减小D .用户增多时,用户获得的电压要维持不变,应将P 适当上调使得原线圈的匝数减小 5.照明供电线路的电源电压基本上是保持不变的,可是我们家里的白炽灯在晚上七八点钟用电高峰时要比深夜时显得暗些,这是因为此时( )A .总电阻比深夜时大,干路电流小,每盏灯分到的电压就小B .总电阻比深夜时大,干路电流小,每一支路的电流就小C .干路电流一定,支路比深夜时多,每盏灯流过的电流小D .总电阻比深夜时小,干路电流大,输电线路上损失的电压大6.图1是手机无线充电器的示意图,其原理如图2所示:当送电线圈接上220V 的正弦交变电流后,会产生一个变化的磁场从而使手机中的受电线圈中产生交变电流,该电流经过其他装置转化为直流电给手机充电,该装置实际上可等效为一个无漏磁的理想变压器:送电线圈的匝数为N 1,受电线圈匝数为N 2,且12:44:1N N 。
人教版高二物理变压器专题练习及答案
人教版高二物理变压器专题练习及答案一、单选题1.塔吊是建筑工地上最常用的一种起重设备,如图所示为起重机提升重物时的简化电路,一台变压器的原线圈与10kV 的高压输电线相连,副线圈上接有一台电动机,起重机能用1分钟的时间将质量为3t 的建筑材料匀速提升42m ,电动机正常工作时两端的电压为380V ,工作电流为60A ,由于磁损和热损,变压器的输出功率为输入功率的96%,不计导线的电阻,重力加速度g=10m/s 2,则下列说法中正确的是( )A .变压器原线圈中的电流为2.28AB .电动机的工作效率约为92.1%C .电动机的机械功率为22.8kWD .电动机的电阻约为6.3Ω 2.如图甲所示的电路中,在a 、b 间接入图乙所示的正弦交流电,T 为理想变压器,A 为理想交流电流表,R 为定值电阻,副线圈的中间抽头将副线圈分为两部分。
开关S 分别接通“1”“2”时,A 的示数分别为I 1、I 2,则副线圈两部分的匝数n 1和n 2之比为( )A .12I IB 21I I C 12I I D .2212I I3.在工业用电的线路中常常有很大的交流电流,交流电流表的量程小于待测的电流,为了测量大电流可以使用电流互感器。
电流互感器的工作原理与变压器是一致的,则下列说法正确的是( )A .电流互感器的原线圈匝数小于副线圈的匝数,原线圈要串联在交流电路中B .电流互感器的原线圈匝数大于副线圈的匝数,原线圈要串联在交流电路中C .电流互感器的原线圈匝数小于副线圈的匝数,原线圈要并联在交流电路中D .电流互感器的原线圈匝数大于副线圈的匝数,原线圈要并联在交流电路中 4.2021年下半年,东北一些地区、一些时段实行了限电、停电,引起人们对输电、用电、节能的关注。
某电站的电能输送示意图如图所示,升压变压器与降压变压器间输电线总电阻为r ,升压变压器原、副线圈匝数之比12n m n =,降压变压器原、副线圈匝数之比34=n k n 。
高二物理人教版选修3-2第五章交变电流第四节变压器课时练习含答案解析
高二物理【最新】度人教版选修3-2第五章交变电流第四节变压器课时练习学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.自耦变压器铁芯上只绕一个线圈,原、副线圈都只取该线圈的某部分,如图为一降压式自耦变压器的示意图,其副线圈可调.现将原线圈接入一正弦交变电压,副线圈接入一可调电阻,电路中的、分别为理想交流电流表和交流电压表.则下列说法正确的是()A.只将滑片P顺时针旋转,电压表的示数变大B.只将滑片P逆时针旋转,电流表的示数变大C.只将滑片Q向上移动,电压表的示数变小D.只将滑片Q向下移动,电流表的示数变小2.图甲是线圈绕垂直于磁场的轴在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦交变电流图象,把该交流电压加在图乙中变压器的A、B两端.已知理想变压器原线圈Ⅰ和副线圈Ⅱ的匝数比为5:1,交流电流表和交流电压表均为理想电表,电阻R=1 Ω,其他各处电阻不计,以下说法中正确的是A.在t=0.1 s、0.5 s时,穿过线圈的磁通量最大B.电流表的示数为0.40 AC.线圈转动的角速度为10π rad/sD V3.如图,理想变压器的副线圈接电阻R.当R增大时A .原线圈的输入功率增大,电流增大B .原线圈的输入功率增大,电流减小C .原线圈的输入功率减小,电流减小D .原线圈的输入功率减小,电流增大4.如图所示,理想变压器副线圈接有两个相同的灯泡L 1和L 2,R 为光敏电阻,受光照时其阻值减小.开始时开关S 断开,要减小变压器的输入功率,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 .闭合开关SD .用手电筒照射电阻R5.如图所示,L 1和L 2是输电线,用电压互感器和电流互感器测输电功率.若已知甲的两线圈匝数比为50:1,乙的两线圈匝数比为1:20,并且已知加在电压表两端的电压为220V ,通过电流表的电流为5A ,则( )A .甲是电压互感器,乙是电流互感器,输电线的输送功率为1.21×107WB .乙是电压互感器,甲是电流互感器,输电线的输送功率为1.21×107WC .甲是电压互感器,乙是电流互感器,输电线的输送功率为1.1×106WD .乙是电压互感器,甲是电流互感器,输电线的输送功率为1.1×106W6.如图所示,理想变压器的原线圈通有(V)e t π=的交变电流,灯泡L 的额定功率为6W ,开关S 闭合后灯泡L 恰好正常发光,电压表、电流表均为理想电表.变压器的原、副线圈的匝数比为10:1,下列说法正确的是( )A.副线圈交变电流的频率为5HzB.电压表的示数为4.24VC.电流表的示数为0.2AD.灯泡正常发光时的电阻为1.5Ω7.如图所示,一正弦交流电瞬时值为e=220√2sin100πtV,通过一个理想电流表,接在一个理想变压器两端,变压器起到降压作用.开关闭合前后,AB两端电功率相等,以下说法正确的是()A.流过r的电流方向每秒钟变化50次B.开关接通和断开后AB两端的电压保持不变C.开关从断开到闭合时,电流表示数变小D.开关闭合前后,AB两端电功率可能相等8.如图1所示,B为理想变压器,接在原线圈上的交流电压U保持不变,R为定值电阻,电压表和电流表均为理想电表.开关闭合前灯泡L1上的电压如图2,当开关S闭合后,下列说法正确的是()A.电流表A1的示数不变B.电流表A2的示数变大C.电压表V的示数等于220V D.灯泡L1的电压有效值大于220V 9.(2016·天津卷)如图所示,理想变压器原线圈接在交流电源上,图中各电表均为理想电表。
人教版高二物理变压器专题练习题含答案
人教版高二物理变压器专题练习题含答案一、单选题1.如图甲所示,导线框绕垂直于磁场的轴匀速转动,输出电压随时间变化规律如图乙所示。
导线框与理想变压器相连,理想变压器的原、副线圈匝数之比为10:1,理想变压器副线圈接入一台机械效率较大的交流电动机,电动机连接一质量为200g的重物恰好以速度10m/sv=匀速上升,已知电动机内阻2r=Ω,不计导线框及其余导线电阻,不计一切摩擦,电表均为理想电表,则()A.电动机的机械效率为80%B.电流表的示数为0.1AC.副线圈电流的频率为5Hz D.图甲时刻导线框的电流方向为ABCD 2.一含有理想变压器的电路如图甲所示,图中理想变压器原、副线圈匝数之比为3:1,电阻R1和R2阻值分别为3Ω和1Ω,电流表、电压表均为理想表,a、b端输入的电流如图乙所示,下列说法错误的是()A 3B33C.0~0.04s内,电阻R2产生的焦耳热为0.27J D.0.07s时,通过电阻R1的电流为03.一含有理想变压器的电路如图所示,1R、2R为定值电阻,3R为滑动变阻器,A为理想交流电流表。
U为正弦交流电压源,输出电压的有效值恒定。
下列说法正确的是()A .Q 不动,P 向上滑动,电流表示数变大B .Q 不动,P 向下滑动,变压器输出功率变大C .P 不动,Q 向上滑动,电流表示数变小D .P 不动,Q 向下滑动,变压器输出功率变大4.如图,变压器的输入端接入12202sin100(V)u t π=的交流电,开关S 接1,当滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω时,此时电压表的读数为102V 。
变压器为理想变压器,二极管正向电阻不计,所有电表均为理想电表,下列说法正确的是( )A .若只将滑动变阻器的滑片向下滑动,则电流表示数减小,电压表示数增大B .若只将S 从1拨到2,电流表示数变大C .S 接1时,原、副线圈中接入电路的匝数之比为11:1D .1min 内滑动变阻器产生的热量为400J5.如题图所示,理想变压器原、副线圈匝数分别为a n 、b n ,电源电压2sin u U t ω=,定值电阻1R 、2R (阻值未知)两端电压分别为1U 、2U ,理想交流电压表V 的示数为b U ,1R 、2R 、L 消耗的功率分别为1P 、2P 、L P 。
人教版高二物理变压器专题练习附答案
人教版高二物理变压器专题练习附答案一、单选题1.某发电站用有效值为U的交变电压向远处输电,输送功率为P,输电线的总电阻为R。
若改用5U的交变电压输电,保持输送功率不变,则输电线上损失的电功率之比为()A.25∶1 B.20∶1 C.10∶1 D.5∶12.如图所示,一理想变压器的原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡1L和2L,当原线圈a、b端输入电压U为灯泡额定电压的7倍时,两灯泡均正常发光,则()A.原、副线圈的匝数之比为7:1B.原、副线圈的匝数之比为6:1C.此时灯泡1L和2L的功率之比为7:1D.此时灯泡1L和2L的功率之比为6:13.一含有理想变压器的电路如图所示,1R、2R为定值电阻,3R为滑动变阻器,A为理想交流电流表。
U为正弦交流电压源,输出电压的有效值恒定。
下列说法正确的是()A.Q不动,P向上滑动,电流表示数变大B.Q不动,P向下滑动,变压器输出功率变大C.P不动,Q向上滑动,电流表示数变小D.P不动,Q向下滑动,变压器输出功率变大4.如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1,b是原线圈的中心轴头,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=220sin100 t(V),则()A.当单刀双掷开关与a连接时,电压表的示数为22VB.当1s 600t=时,c、d间的电压瞬时值为110VC.单刀双掷开关与a连接,滑动触头P向上移动,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5.一种可调压变压器原理图如图所示,ab为交变电压输入端,1T为自耦调压器,P为调压滑动触头;2T为升压变压器,cd为终端输出电压给负载R供电。
忽略其他电阻与感抗等因素影响,调压器1T与变压器2T均视为理想变压器。
在ab端输入电压不变的情况下,当滑动触头P向下移动,则()A.电流表1A示数变大B.电流表2A示数变小C.cd端获得的电压变大D.cd端获得的功率不变6.2021年下半年,东北一些地区、一些时段实行了限电、停电,引起人们对输电、用电、节能的关注。
高二物理第5章第四节变压器练习题及答案解析
1.(济南高二检测)理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1;以下说法中正确的是() A.穿过原、副线圈每一匝磁通量之比是10∶1B.穿过原、副线圈每一匝磁通量的变化率相等C.原、副线圈每一匝产生的电动势瞬时值之比为10∶1D.正常工作时原、副线圈的输入、输出功率之比为1∶1解析:选BD.对理想变压器;B选项认为无磁通量损漏;因而穿过两个线圈的磁通量相同;磁通量变化率相同;因而每匝线圈产生的感应电动势相等;才导致电压与匝数成正比;D 选项可以认为忽略热损耗;故输入功率等于输出功率.2.(包头高二检测)理想变压器正常工作时;若增加接在副线圈两端的负载;则() A.副线圈中电流增大B.副线圈输出的电功率减小C.原线圈中电流不变D.原线圈输入的电功率增大解析:选AD.由于U1、U2不变;负载增加;用电器的总电阻减小;由I2=错误!知I2增大;A对C错.由P=UI解得P2=U2I2;所以P2增大;P1增大;B错D对.3.如图5-4-9所示为理想变压器.原线圈的匝数为1000匝;两个副线圈n2=50匝;n3=100 匝;L1是“6 V 2 W”的小灯泡.L2是“12 V 4 W”的小灯泡;当n1接上交变电压时;L1、L2都正常发光;那么原线圈中的电流为()图5-4-9A.错误!AB.错误!AC.错误!AD.错误!A解析:选C.P出=2 W+4 W=6 W;由P入=P出;得I1U1=6 W;又错误!=错误!;所以U1=错误!U2=错误!×6 V=120 V;所以I1=错误!A=错误!A.故正确答案为C.4.如图5-4-10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5-4-10A.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:选BCD.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.5.如图5-4-11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.图5-4-11(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?解析:(1)设原、副线圈上的电压、电流分别为U1、U2、I1、I2;根据理想变压器的输入功率等于输出功率;有U1I1=U2I2;当I2=12 mA时;I1即为熔断电流;代入数据得I1=0.98A.(2)设副线圈中的电流为I′2=10 mA时;变压器的输入功率为P1;根据理想变压器的输入功率等于输出功率;有P1=I′2U2;代入数据;得P1=180 W.答案:(1)0.98 A(2)180 W一、选择题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、导线粗解析:选D.由变压规律错误!=错误!高压线圈匝数多;由变流规律错误!=错误!;匝数多的电流小;导线细;匝数少的电流大;导线粗;故选D.2.一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/sC.0.14 Wb/s D.28.2 Wb/s解析:选C.由E=n·错误!知错误!=错误!E m=错误!×10错误!Wb/s=0.14 Wb/s.3.(高考重庆卷)一输入电压为220 V;输出电压为36 V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5-4-12所示;然后将原线圈接到220 V交流电源上;测得新绕线圈的端电压为1 V;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5-4-12A.1100;360 B.1100;180C.2200;180 D.2200;360解析:选B.对新绕线圈的理想变压器;根据变压比公式得n1=错误!=错误!=1100;同理;变压器烧坏前;n2=错误!=错误!=180;B正确.4.如图5-4-13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 R、I c均为有效值)()图5-4-13A.若ab棒匀速运动;则I R≠ 0;I c=0B.若ab棒匀速运动;则I R=0;I c=0C.若ab棒在某心位置两侧做往复运动;则I R≠ 0;I c≠ 0D.若ab棒做匀加速运动;则I R≠ 0;I c=0解析:选BCD.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.(湛江市模拟)如图5-4-14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“220 V;60 W”灯泡一只;且灯泡正常发光.则()图5-4-14A.电流表的示数为错误!AB.电源输出功率为1200 WC.电流表的示数为错误!AD.原线圈两端电压为11 V解析:选C.副线圈电压U2=220 V;电流I2=错误!=错误!A;则原线圈两端电压U1=错误!×U2=4 400 V;电流I1=错误!×I2=错误!A;所以电流表示数为错误!A;选项A、D错误;C正确.电源输出功率为60 W;选项B错误.6.(湛江高二检测)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5-4-15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的交流电;则()图5-4-15A.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;电流表的读数变小解析:选BC.保持Q的位置不动;副线圈匝数不变;由错误!=错误!知U2不变;当P向上滑动时;由I2=错误!知I2减小;故电流表的读数变小;B正确;A错误;保持P的位置不动;将Q向上滑动时;副线圈的匝数增多;由错误!=错误!知;U2增大;由I2=错误!知I2增大;故I1增大;C正确;D错误.7.(芜湖高二检测)如图5-4-16;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和电源电压U1分别为()图5-4-16A.1∶22U B.1∶24UC.2∶14U D.2∶12U解析:选C.设灯泡正常发光时的电流为I;则I1=I;I2=2I.由错误!=错误!得错误!=错误!.由错误!=错误!得U1′=错误!U2=2U.故U1=4U;C正确.8.如图5-4-17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5-4-17A.线圈匝数n1<n2;n3<n4B.线圈匝数n1>n2;n3<n4C.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;输出端不可以断路解析:选BCD.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;乙图中原线圈串联在电路中;为电流互感器;是升压变压器;n3<n4;乙图中电表为电流表;故选项B、C、D正确.9.(20高考四川卷)如图5-4-18甲所示;理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1;R1=20 Ω;R2=30 Ω;C为电容器.已知通过R1的正弦式交流电如图乙所示;则()图5-4-18A.交流电的频率为0.02 HzB.原线圈输入电压的最大值为200 2 VC.电阻R2的电功率约为6.67 WD.通过R3的电流始终为零解析:选C.由图象可知该交流电的周期为0.02 s;所以频率为50 Hz;A错误;因为变压器输出电压最大值为20×1 V=20 V;所以变压器原线圈电压的最大值为20×10 V=200 V;B错误;R2的功率P2=错误!=错误!2W=6.67 W;C正确;因为电容器可以通过交流电;所以电阻R3中的电流不是始终为零;D错误.二、非选择题10.如图5-4-19所示;自耦变压器输入端A、B接交流电源;其电压有效值U AB=100 V;R0=40 Ω;当滑动片处于线圈中点位置时;C、D两端电压的有效值U CD为________V;通过电阻R0的电流有效值为________A.图5-4-19解析:当滑片处于线圈中点时由变压比公式得;U CD=2U AB=200 V;通过R0的电流I=U CD/R0=5 A.答案:200 511.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5-4-20如图5-4-20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220 V的交流电压变成高压;高压电网相邻两极间距离为0.5 cm;已知空气在常温常压下的击穿电压为6220 V/cm;为防止空气被击穿而造成短路;变压器的次、初级线圈匝数比不得超过多少?解析:电网两极间电场可看做匀强电场U m=E m d由题意;空气被击穿时E m=6220 V/cm由理想变压器电压关系错误!=错误!由峰值与有效值关系U1m=2U1由以上各式:得错误!=错误!.所以次、初级线圈匝数比不得超过10∶1.答案:10∶112.如图5-4-21所示理想变压器输入的交流电压U1=220 V;有两组副线圈;其中n2=36匝;标有“6 V9 W”、“12 V12 W”的电灯分别接在两副线圈上均正常发光;求:图5-4-21(1)原线圈的匝数n1和另一副线圈的匝数n3;(2)原线圈中电流I1.解析:(1)由于两灯泡均正常发光;所以有U2=6 V;U3=12 V根据原、副线圈电压与匝数的关系;由错误!=错误!;错误!=错误!得n1=错误!n2=错误!×36=1320(匝);n3=错误!n2=错误!×36=72(匝).(2)由于P入=P出;P出=P2+P3;所以P入=P2+P3;即I1U1=P2+P3;则I1=错误!=错误!A≈0.5 A.答案:(1)1320匝72匝(2)0.5 A。
人教版高二物理变压器专题练习题附答案
人教版高二物理变压器专题练习题附答案一、单选题1.在宁波市中学生科技发明展上,有如图所示的自制实验装置。
两个线圈A、B之间没有导线相连,线圈A与手机的音频输出端连接,线圈B与音响连接。
把线圈A插入线圈B 时,音响发出由手机输出的声音了。
下列说法错误的是()A.该实验原理和变压器的工作原理相同B.线圈B中的电流可能是交流电C.将A、B线圈互换,音响的播放效果不变D.在A线圈中插入铁芯,音响的播放效果将会更好2.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n1∶n2=n4∶n3。
当用户用电器的总电阻减小时()A.U1∶U2=U3∶U4B.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3.如图甲所示为一台小型发电机构造示意图。
磁极N、S间的磁场看成匀强磁场,磁感应强度大小为1(T)10,线圈共10匝,矩形线圈的面积为S。
该发电机产生的感应电动势图象如图乙所示,该交流电通过自耦变压器对一定值电阻R供电,不计发电机内阻,则下列说法正确的是()A .矩形线圈面积为212mB .电阻中电流方向每秒钟改变100次C .线圈从0=t 开始后转过180︒的过程中,电压表的读数先增大后减小D .当变压器滑片P 向上滑动时、电阻R 消耗的功率减小4.如图所示,理想变压器的原线圈接人u =2002sin100πt (V )的交变电压。
原副线圈匝数比为4:1,电阻R 0=5Ω,电阻箱R 的最大阻值为50Ω,则( )A .副线圈两端的电压有效值为552VB .副线圈中电流方向每秒钟改变314次C .当R =20Ω时,原线圈中的电流有效值为0.25AD .当R =5Ω时,电阻箱R 消耗的电功率最大5.一个正常工作的理想变压器的原、副线圈中,下列的哪个物理量可能不相等( ) A .交变电流的频率 B .电流的有效值 C .电功率D .磁通量的变化率6.如图甲所示为某一理想变压器,原线圈接入如图乙所示的正弦交流电源,R 0为定值电阻,R 为滑动变阻器,图中各电表均为理想电表,0=t 时刻滑片处于最下端,下列说法正确的是( )A .副线圈两端电压的变化频率为0.5HzB .在0=t 时刻,电流表A 2的示数为0C .滑片向上移动过程中,电流表A 1示数变小,滑动变阻器R 消耗的功率变大D .滑片向上移动过程中,电压表V 1和V 2的示数不变,V 3的示数变大7.一种可调压变压器原理图如图所示,ab 为交变电压输入端,T 1为自耦调压器,P 为调压滑头;T 2为升压变压器,cd 为终端输出电压给负载R 供电。
人教版高二物理变压器专题练习题附答案
人教版高二物理变压器专题练习题附答案一、单选题1.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5VB .实现点火的条件是21n 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2.如图所示,理想变压器的原、副线圈匝数分别为12n n 、,定值电阻1R ,滑动变阻器2R ,图中电流表、电压表均为理想电表.在a b 、端输入电压有效值恒定的交变电流,当滑动变阻器2R 的滑片P 向下滑动时,则( )A .电压表示数减小B .电流表示数减小C .1R 消耗的功率减小D .电源的输出功率减小3.如图所示为远距离输电示意图,发电机的输出电压恒为U 1、输电线的电阻及理想变压器的匝数均不变,下列表述正确的是( )A .若1423n n n n =,则用户获得的电压41U U = B .若用户开启的用电器增多,则升压变压器输出的2U 增大 C .若用户开启的用电器增多,则输电线消耗的功率增大 D .若用户开启的用电器增多,则发电机输出的功率减小4.如图所示的理想变压器电路中,电源电压1U 恒定,四个灯泡完全相同且均能正常发光,灯泡额定电压为U ,变压器原、副线圈的匝数分别为1n 和2n ,则( )A .12:1:2n n =,1:4:1U U =B .21:2:1n n =,1:4:1U U =C .12:1:2n n =,12:1U U =:D .21:2:1n n =,12:1U U =:5.如图所示的变压器为理想变压器,所有电表均为理想电表,原线圈接一发电机。
2017年高二物理试题及答案解析--变压器习题(经典)
2017年高二物理试题及答案解析--变压器习题(经典)1.当滑动变阻器的触头p向上移动时,接在理想变压器两端的四个理想电表示数会发生怎样的变化?选项A、B、C、D分别表示不同的变化情况。
2.在图示的理想变压器中,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,其瞬时值表达式为选项A。
在滑动变阻器触头P向上移动的过程中,电流表A2的示数会发生怎样的变化?选项B、C、D分别表示不同的变化情况。
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哪一个?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。
当开关S闭合后,A1示数会发生怎样的变化?A1与A2示数的比值会怎样变化?选项A、B、C、D分别表示不同的变化情况。
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。
下列判断正确的是哪一个?选项A、B、C、D分别表示不同的判断。
6、一台交流发电机通过理想升压变压器和降压变压器向远处用户供电。
输电线的总电阻为R,输入电压和输入功率分别为U1和P1,输出电压和输出功率分别为U2和P2.当用户消耗的电量减小时,输出电压和输出功率都会变小,因为输电线上的电压降低,导致输出电压降低,输出功率也会随之降低。
7、在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。
人教版高二物理变压器专题练习题含答案
人教版高二物理变压器专题练习题含答案一、单选题1.某电动牙刷的充电装置含有变压器,用正弦交流电给此电动牙刷充电时,原线圈两端的电压为220V ,副线圈两端的电压为4.4V ,副线圈的电流为1.0A ,若将该变压器视为理想变压器,则( )A .原、副线圈匝数之比为25:1B .原线圈的电流为0.02AC .副线圈两端的电压最大值为5VD .原、副线圈的功率之比为50:12.如图所示,a b 、间接一正弦交变电源,内阻不计,理想变压器原线圈与电阻1R 串联,两匝数相等的副线圈分别接有电阻23R R 、,且12344R R R ==。
若开关S 断开时,测得电源输出功率是电阻2R 消耗功率的2倍。
则闭合开关S 后,电源输出功率与电阻2R 消耗功率的比值为( )A .3B .4C .5D .63.有一台内阻为1 Ω的发电机,供给一个学校照明用电,如下图,升压变压器匝数比为1∶4,降压变压器匝数比4∶1,输电线总电阻R =4 Ω。
全校共22个班,每班有“220 V ,40 W”灯6盏,若保证全部电灯正常发光,则( )A .发电机输出功率为5 280 WB .发电机电动势为250 VC .若减小升压变压器原副线圈匝数比可以提高输电的效率D .若使用灯数减半并正常发光,发电机输出功率也减半4.在如图所示的理想变压器供电线路中,原线圈接在有效值恒定的交流电源上,副线圈接有两个灯泡,电流表、电压表均为理想电表。
开关S 原来是断开的,现将开关S 闭合,则( )A.1V的示数减小,2V的示数减小B.1V的示数不变,2V的示数减小C.1A的示数减小,2A的示数增大D.1A的示数增大,2A的示数增大5.一发电站采用高电压向外输送电能,输送的总功率为P,输电电压为U,输电导线的总电阻为R,则下列说法正确的是()A.输电线上的电流为URB.输电线上的电流为PUC.输电线上损失的电压为U D.输电线上损失的功率为2 U R6.物理学源于生活,又对人类的生产、生活产生深远的影响。
高中物理:变压器练习题及答案
高中物理:变压器练习题及答案一、单选题1.如图甲所示的电路中,理想变压器原、副线圈匝数比为20:1,图中电表均为理想电表,R 为光敏电阻(其阻值随光强增大而减小),L 1和L 2是两个完全相同的灯泡。
原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压u ,下列说法正确的是( )A .若L 1的灯丝烧断后,电压表的示数会变小B .电压表的示数为5VC .交流电压的频率为100HzD .当照射R 的光强增大时,电流表的示数变大2.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 RB .输电线损失的电功率为22U RC .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 23.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5VB .实现点火的条件是21n 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4.如图a 所示的电路中,理想变压器的副线圈接有10个并联的规格相同的灯泡,原线圈接有一个规格也相同的灯泡,每个灯泡的额定电压均为4V ,额定电流均为0.1A 。
11个灯泡均正常发光,所接正弦交流电源的电压随时间变化的关系图象如图b 所示,则( )A .交流电源的有效值约为62VB .理想变压器输出电压的频率为25HzC .交流电源的输出功率为4.4WD .理想变压器原、副线圈的匝数比为15∶15.如图所示,理想变压器原线圈a 、b 端接电压稳定的交流电源,副线圈接一灯泡L 和滑动变阻器R ,电压表均视为理想电表。
人教版高二物理变压器专题练习及答案
人教版高二物理变压器专题练习及答案一、单选题1.手机无线充电设备主要由发射线圈和接收线圈组成,如图所示,其工作原理与理想变压器相同。
已知发射、接收线圈匝数比为12:5:1n n =,AB 端输入电流2sin 200(A)5i t π=,下列说法正确的是( )A .无线充电的原理是电流可以产生稳恒的磁场B .接收线圈的输出功率与发射线圈的输入功率之比是1:5C .接收线圈的输出电流的有效值为1AD .接收线圈的电流频率为50Hz2.在工业用电的线路中常常有很大的交流电流,交流电流表的量程小于待测的电流,为了测量大电流可以使用电流互感器。
电流互感器的工作原理与变压器是一致的,则下列说法正确的是( )A .电流互感器的原线圈匝数小于副线圈的匝数,原线圈要串联在交流电路中B .电流互感器的原线圈匝数大于副线圈的匝数,原线圈要串联在交流电路中C .电流互感器的原线圈匝数小于副线圈的匝数,原线圈要并联在交流电路中D .电流互感器的原线圈匝数大于副线圈的匝数,原线圈要并联在交流电路中3.一含有理想变压器的电路如图所示,图中R 1、R 2和R 3,是三个完全相同的定值电阻,理想变压器的原、副线圈匝数比为3:1,、ab 间接正弦交流电源,其输出电压的有效值恒定。
当开关S 断开时,电路消耗的总功率为P ,流过R 1的电流为I 1,流过R 2的电流为I 2,现将S 闭合,则( )A .S 闭合前I 1:I 2=3:1B .S 闭合后流过R 1的电流小于I 1C .S 闭合后流过R 2的电流小于I 2D .S 闭合后电路消耗的总功率大于P4.黑光灯是利用变压原理来灭蛾杀虫的一种环保型设备。
如图是黑光灯高压电网的工作电路,高压电网是利用变压器将U1=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将被超过6220V/cm的电场击穿。
为防止空气被击穿而造成短路,变压器的副线圈匝数与原线圈匝数比最大为()A.10∶1 B.1∶10 C.22∶311 D.311∶225.一个正常工作的理想变压器的原、副线圈中,下列的哪个物理量可能不相等()A.交变电流的频率B.电流的有效值C.电功率D.磁通量的变化率6.用同样的交流电分别给甲、乙两个电路中同样的灯泡供电,结果两个电路中的灯泡均能正常发光,其中乙图中理想变压器原、副线圈的匝数比为2:1,则甲、乙两个电路消耗的电功率之比为()A.1:1 B.1:2 C.2:1 D.4:17.近年来,手机无线充电技术越来越普及,图甲是某款手机的无线充电装置,其工作原理如图乙所示,其工作原理如图乙所示,其中送电线圈和受电线圈匝数比n1:n2=5:1,送电、受电线圈中所接电阻的阻值分别为R1=25Ω,R2=18Ω。
高二下册物理变压器练习题(有参考答案)-学习文档
高二下册物理变压器练习题(有参考答案)一 .选择题:1 .如图16-5所示,变压器输入交变电压U一定,两个副线圈的匝数为n2和n3,当把一电阻先后接在a,b间和c,d 间时,安培表的示数分别为I和I,则I:I为( )A .n22 :n32B .n32 :n22C . n2 :n3D . n32 :n222 .有一个理想变压器,原线圈1200匝,副线圈400匝,现在副线圈上接一个变阻器R,如图所示,则下列说法中正确的是( )A .安培表A1与A2的示数之比为3:1B .伏特表V1与 V2的示数之比为3:1C .当变阻器滑动头向下移动时,原线圈的输入功率将增加D .原、副线圈的功率之比为3:13 .如图16-7,一理想变压器原副线圈匝数比为4:1,图中五只电灯完全相同,若B、C、D、E都能正常发光,则A灯 ( ) A .一定能正常发光 B .比正常发光暗C .比正常发光亮D .一定被烧坏4 .在某交流电路中,有一正在工作的变压器,原副线圈匝数分别为n1=600,n2=120,电源电压U1=220V,原线圈中串联一个0.2A的保险丝,为了保证保险丝不被烧坏,则( )A .负载功率不超过44wB .副线圈电流最大值不能超过1AC . 副线圈电流有效值不能超过1AD .副线圈电流有效值不能超过0.2A5 .如图16-8所示,一理想变压器的原副线圈分别由双线圈ab和cd(匝数都为n1)、ef和gh(匝数都为n2)组成,用I1和U1表示输入电流和电压,I2和U2表示输出电流和电压。
在下列四种连接法中,符合关系U1/U2=n1/n2 , I1/I2=n2/n1的有A .a与c相连, b与d相连作为输入端; e与g相连、f与 h 相连作为输出端B . a与c相连, b与d相连作为输入端; f与g相连、以e、h为输出端C . b与c相连, 以a与d为输入端; f与g相连,以e、h为输出端D . b与c相连,以 a、d为输入端; e与g相连、f与h相连作为输出端二 .填空题:6 .如图16-9所示,理想变压器原、副线圈匝数比为4:1,平行金属导轨与原线圈相连,当导体ab在匀强磁场中匀速运动时,电流表A1示数为12mA,则电流表A2示数为______mA。
人教版高二物理变压器专题练习题含答案
人教版高二物理变压器专题练习题含答案一、单选题1.如题图所示,理想变压器原、副线圈匝数分别为a n 、b n ,电源电压2sin u U t ω=,定值电阻1R 、2R (阻值未知)两端电压分别为1U 、2U ,理想交流电压表V 的示数为b U ,1R 、2R 、L 消耗的功率分别为1P 、2P 、L P 。
关于电路中电压及电功率的关系,下列说法正确的是( )A .bb an U U n = B .1b U U U =+ C .1122b a n U P P n U = D .12L P P P =+2.某山村学校用电不便,经申请由政府出资建了专门的输电线路给学校供电。
图示为该输电线路示意图,图中变压器均可视为理想变压器,相关电流、电压和变压器的匝数之比均已在图中标出,R 线表示输电线的等效电阻,则( )A .41U U =,41I I =B .322U U I R =-线,32I I =C .222233U I I R U I +=线D .2233U I U I =3.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 .32IB .43IC .54ID .65I4.照明供电线路的电源电压基本上是保持不变的,可是我们家里的白炽灯在晚上七八点钟用电高峰时要比深夜时显得暗些,这是因为此时()A.总电阻比深夜时大,干路电流小,每盏灯分到的电压就小B.总电阻比深夜时大,干路电流小,每一支路的电流就小C.干路电流一定,支路比深夜时多,每盏灯流过的电流小D.总电阻比深夜时小,干路电流大,输电线路上损失的电压大5.如图所示,理想变压器输入电压u=U m sinωt。
电压表V、电流表A均为理想电表。
接通开关S,则()A.灯泡L变亮B.A、V示数均减小C.V示数不变,A示数减小D.原线圈输入功率增大6.如图甲所示,理想变压器原、副线圈匝数比为2:1,原线圈AB两端所接电压u随时间t 按正弦规律变化,如图乙所示。
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6
W ,又
U U
1
=
2
nn12,所以
U
1=
n1 n2U2=
1000 50
×
6
V = 120 V ,
所以
I
1
=
6 120
1 A = 20
A .故正确答案为
C.
4.如图 5- 4- 10 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
L 1 和 L 2,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 ( )
()
D .原线圈输入的电功率增大
解析:选 AD. 由于 U1、 U 2 不变,负载增加,用电器的总电阻减小,由
I
2=
U 2知 R
I 2 增大,
A
对
C
错.由
P=UI
解得 P2= U2I 2,所以 P2 增大, P1 增大, B 错 D 对.
3.如图 5- 4- 9 所示为理想变压器.原线圈的匝数为 1000 匝,两个副线圈 n2= 50 匝, n3=100 匝, L 1 是 “ 6 V
20∶1,原线圈接正弦式交流
32 A .电流表的示数为 220 A B.电源输出功率为 1200 W
图 5- 4- 14
3
高中物理
3 C.电流表的示数为 220 A
D.原线圈两端电压为 11 V
解析: 选 C.副线圈电压
U2= 220 V ,电流
I
2=
UP2=
3 11
A ,则原线圈两端电压
U1= 210×U 2= 4 400 V ,电流
小,流过灯泡 L 1 的电流减小. 5.如图 5- 4-11 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.
图 5-4- 11 (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?
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. (2011 年湛江市模拟 )如图 5- 4- 14 所示,理想变压器原、副线圈匝数之比为 电源,副线圈接入 “220 V,60 W灯”泡一只,且灯泡正常发光.则 ( )
2 W”的小灯泡. L 2 是 “ 12 V 4 W的”小灯泡,当 n1 接上交变电压时, L1、L 2 都正常发光,那么原线圈中的电流为
()
图 5- 4- 9
1 A. 60 A
1 B.30 A
1 C.20 A
1 D.10 A
解析: 选
C.P 出 = 2
W+4 W=6
W ,由
P
入= P
出 ,得
I
1U 1=
解析: (1)设原、副线圈上的电压、电流分别为
U 1、 U2、 I 1、 I2,根据理想变压器的输入功率等于输出功率,有
U1I 1= U2I2 ,当 I2 =12 mA 时, I1 即为熔断电流,代入数据得 I 1=0.98 A.
(2) 设副线圈中的电流为 I ′ 2= 10 mA 时,变压器的输入功率为 有 P1= I′ 2U 2,代入数据,得 P1= 180 W. 答案: (1)0.98 A (2)180 W
U2 知 R+ R0
I2 增大,故
I 1增大, C 正确, D 错误.
7.(2011 年芜湖高二检测 )如图 5-4- 16,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 和电源电压 U1 分别为 (
)
图 5- 4- 16
A.1∶2 2U C. 2∶ 1 4U
1
高中物理
图 5- 4- 10
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 L 1 的电流减小 D .原线圈中的电流增大 解析:选 BCD. 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
L 2,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 I 1U1= I2U2 得, I 2 增大,原线圈输入电流 I 1 也增大. U MN 不变, U R 变大,所以 UL1 变
R0和滑动变阻器 R,在原线圈上加一电
压为 U 的交流电,则 ( )
图 5- 4- 15
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
则下列说法中正确的是 (I R、 I c 均为有效值 )( )
图 5- 4- 13
A .若 ab 棒匀速运动,则 I R ≠ 0, I c=0 B.若 ab 棒匀速运动,则 IR= 0, Ic= 0
C.若 ab 棒在某一中心位置两侧做往复运动,则 I R ≠ 0,I c ≠ 0 D.若 ab 棒做匀加速运动,则 I R ≠ 0, Ic= 0 解析:选 BCD. 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 棒在某一中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
高中物理
变压器
1. (2011 年济南高二检测 )理想变压器原、副线圈匝数比为 10∶ 1,以下说法中正确的是 ( ) A .穿过原、副线圈每一匝磁通量之比是 10∶1
B.穿过原、副线圈每一匝磁通量的变化率相等 C.原、副线圈每一匝产生的电动势瞬时值之比为
10∶ 1
D .正常工作时原、副线圈的输入、输出功率之比为
1∶1
解析:选 BD. 对理想变压器, B 选项认为无磁通量损漏,因而穿过两个线圈的磁通量相同,磁通量变化率相同,
因而每匝线圈产生的感应电动势相等,才导致电压与匝数成正比; 于输出功率.
D 选项可以认为忽略热损耗,故输入功率等
2. (2011 年包头高二检测 )理想变压器正常工作时,若增加接在副线圈两端的负载,则 A .副线圈中电流增大 B.副线圈输出的电功率减小 C.原线圈中电流不变
1 I1= 20
×
I
2=
3 220
A ,所以电流表示数为
3 220 A ,选项 A 、D 错误, C 正确.电源输出功率为
60 W ,选项 B 错误.
6.(2011 年湛江高二检测 )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 5- 4- 15 所示,在副线圈两输出端连接了定值电阻
解析:选 C. 设灯泡正常发光时的电流为
B. 1∶ 2 4U
D. 2∶ 1 2U
I,则
I
1=
I
,
I
2=
2
I
.
由
n1= n2
I I
2得
1
n1= n2
2 1.
由
U 1′ U2
=
n n
1得
2
U
1′=
n n
1
U
2
2=
2U
.故
U1= 4U, C 正确. 8.如图 5-4- 17 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
解析:选 BC. 保持 Q 的位置不动,副线圈匝数不变,由
U1= n1知 U2 n2
U 2 不变,当
P 向上滑动时,由
I
2=
U2 R0+
知 R
I2
减小,故电流表的读数变小, B 正确, A 错误;保持 P 的位置不动,将 Q 向上滑动时,副线圈的匝数增多,由
U U
1
=
2
nn12知,
U
2
增大,由
I
2=
乙图中原线圈串联在电路中,为电流互感器,是升压变压器,
n3< n4,乙图中电表为电流表,故选项 B、 C、D
正确.
9.(2009 年高考四川卷 )如图 5- 4- 18 甲所示, 理想变压器原、 副线圈的匝数比为 10∶ 1,R1= 20 Ω,R2=30 Ω, C 为电容器.已知通过 R1 的正弦式交流电如图乙所示,则 ( )
20
20× 10 V = 200 V , B 错误; R2的功率
P
2=
U
2
=
R2
2 30
2W =
6.67 W ,C 正确;因为电容器可以通过交流电,所以电阻 二、非选择题
R3 中的电流不是始终为零, D 错误.
10.如图 5-4- 19 所示,自耦变压器输入端 A、B 接交流电源,其电压有效值 U AB= 100 V , R0=40 Ω,当滑动 片处于线圈中点位置时, C、 D 两端电压的有效值 U CD 为 ________V ,通过电阻 R0 的电流有效值为 ________A.
图 5- 4- 18
A .交流电的频率为 0.02 Hz
B.原线圈输入电压的最大值为 200 2 V
C.电阻 R2 的电功率约为 6.67 W D.通过 R3 的电流始终为零 解析:选 C.由图象可知该交流电的周期为