高二物理 2.变压器、高压输电练习人教版

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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 2．匝数为110、面积为20.5m π的矩形线圈，在磁感应强度大小为225T 的匀强磁场中，绕垂直磁场的轴以100πrad s 的角速度匀速转动，产生正弦交变电流。

如图所示，在理想变压器的输入端加上该交变电流，额定电压为10V 的小灯泡L 正常发光。

不计线圈与导线的电阻。

下列说法正确的是（）A ．该交变电流的电压最大值为220VB ．该交变电流的频率为100HzC ．理想变压器原、副线圈的匝数比为22∶1D ．将滑动变阻器的滑片向d 端移动，小灯泡变暗3．如图所示为某小型电站高压输电示意图。

发电机输出功率恒定，升、降压变压器均为理想变压器。

在输电线路的起始端接入A 、B 两个互感器（均为理想），互感器原、副线圈的匝数比分别为100：1和1：10，电压表的示数为220V ，电流表的示数为5A ，线路总电阻r=10Ω，则下列说法正确的是（）A ．互感器A 是电流互感器，互感器B 是电压互感器 B ．线路上损耗的功率250WC ．发电机输出的电功率1100kWD ．用户使用的用电设备越多，降压变压器输出电压U 4大小不会改变4．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。

如果发电机内的磁感应强度B 变为原来的一半，发电机线圈内阻不计，则下列说法正确的是（）A ．两电表的读数均变为原来的一半B ．变压器的输入功率变为原来的一半C ．R 消耗的电功率变为原来的八分之一D ．交变电流的频率变为原来的一半5．如图所示，有一理想变压器，原、副线圈的匝数比为n ∶1，原线圈接正弦交流电，电压为u ＝U 0cos 100πt （V ），副线圈接有一个交流电流表和一个电动机。

人教版高中物理选修2-1 《变压器》同步训练及答案

变压器19．一原副线圈本身电阻不计的理想变压器，原线圈匝数为n 1, 副线圈匝数为n 2，则 A ．副线中的两端电压U 2和原线圈的两端电压U 1之比为12n n B ．副线中的电流I 2和原线圈的电流I 1之比为12n n C ．副线圈中输出功率P 2与原线圈中输入功率P 2之比为2122n n D ．副线圈中输出功率P 2与原线圈中输入功率P 2之比为12n n 20．用U 1、U 2、I 1、I 2代表一理想变压器原副线圈的电压和电流，下面说法正确的是：A ．U 2与匝数成正比，U 1随U 2的增加而增加B ．I 2与匝数成反比，若I 2增加则I 1减少C ．21I I ＝常数，I 1随I 2的增大而增大 D ．21I I ＝常数，I 2随I 1的增大而增大21．如图7在有变压器的交流电路中，A 1，A 2都是交流电流表，在开关原来闭合情况下再将开关断开，两只电流表的读数如何变化？A ．A 1变大，A 2变小B ．A 1变小，A 2变大C ．A 1 A 2都变小D ．A 1 A 2都变大图 7 22．一台理想变压器原线圈加220V 交流电压，在副线圈的两端电压是12V ，现将副线圈增添24匝后，副线圈的电压升至16v 则原线圈的匝数为______, 副线圈原来的匝数为______。

23．理想变压器原线圈为1320匝，副线圈60匝在副线圈上接上一个10Ω的电阻，通过它的电流强度为1安，则原线圈的电压为_____伏,输入功率是_____瓦，在其他条件不变时，若将副线圈匝数加倍，则原线圈中电流将变为_________。

24．采用变压器给负载供电，哪些办法可以减少变压器的输入功率A．减少原线圈的匝数，其他条件不变B．增加原线圈的匝数，其他条件不变C．减小负载R的阻值，其他条件不变D．增加负载R的阻值，其他条件不变25．右图8所示变压器的n1∶n2＝3∶1，次级接3个相同的灯泡均能正常发光，初级线圈串有一个相同的灯泡那么A．灯L也正常发光B．灯L比另3个暗C．灯L将会烧毁D．不能确定图8 26．如图9，理想变压器的原副线圈分别接有相同的白炽灯，原副线圈匝数比n1∶n2＝2∶1，电源电压为U, 求B灯两端电压U B＝？图927．一个变压器有5V、6V、350V三个副线圈，原线圈接在220V电压上，当5V线圈输出功率为6W、6V线圈接6Ω的电阻，350V线圈中有400mA电流时，原线圈中电流是多少？28．如图10，变压器的原线圈接到220V的交流电源上，副线圈有两个，副线圈2 的匝数n2＝30匝，与一个标有“12V12W”的灯泡组成闭合回路，且灯泡L正常发光，副线圈3的输出电压U3＝110V，与电阻R组成闭合回路，通过电阻R的电流强度为0.4A，求(1)副线圈3的匝数n3＝？(2)原线圈匝数n1＝？及流经它的电流强度I1＝？图10答案：三、变压器19．A ； 20.C ； 21.C ； 22.1320，72； 23.220V ，10W, 0.18A ； 24.BD ； 25.A ；26．解：I A =AR U U 1 ， I B = U B /R B 再由U 1/U B =2/1 I A /I B =1/2 可得U B = 52U 27．解：根据P 1＝P 2＋P 3＋P 4 有220I ＝6＋62/6＋350×400×10－3＝152I 1＝152/220＝0.69A28．解：(1) 根据U 2/U 3＝n 2/n 3 ∴ n 3＝U 3 n 2 / U 2＝275匝(2) 根据U 1/U 2＝n 1/n 2 ∴ n 1＝U 1 n 2 / U 2＝550匝根据P 1＝P 2＋P 3＝P 2＋I 3U 3＝12＋0.4×110＝56W则I 1＝P 1/U 1＝56/220＝0.255A。

人教版高二物理变压器专题练习题及答案

人教版高二物理变压器专题练习题及答案一、单选题1．为做好疫情防控供电准备，防控指挥中心为医院设计的备用供电系统输电电路简图如图甲所示，矩形交流发电机匝数为n =50，线圈、导线的电阻均不计，在匀强磁场中以矩形线圈中轴线OO’为轴匀速转动，穿过线圈的磁通量Φ随时间t 的变化图像如图乙所示，2m 210Wb π-⨯Φ=。

并与变压器的原线圈相连，变压器的副线圈接入到医院为医疗设备供电，变压器为理想变压器，假设额定电压为220V 的医疗设备恰能正常工作。

下列说法正确的有（）A ．电压表的示数为502VB ．假如给变压器输入端接入电压50V U =的直流电，医疗设备能正常工作C ．变压器的匝数比为5：22D ．从t =0开始计时，变压器的原线圈两端的电压502(V)u t =π2．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∶1B ．20∶1C ．10∶1D ．5∶13．一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R 1和R 2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 ．电流表的示数为3A 2B ．电压表的示数33V 2C ．0~0.04s 内，电阻R 2产生的焦耳热为0.27JD ．0.07s 时，通过电阻R 1的电流为0 4．一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5．手机无线充电技术越来越普及，图甲是某款手机无线充电装置，其工作原理如图乙所示。

当ab 间接入如图丙所示的正弦交变电流后，受电线圈中产生电流实现给手机充电。

这时手机两端的ef 间电压为5V ，充电电流为2A 。

人教版高中物理选修二课时04 电能的输送(基础练)(解析版)同步课堂

第三章交变电流第4课时电能的输送一、单选题1．某小型水电站的电能输送示意图如图所示,水电站的发电机输出电压恒定.发电机通过升压变压器和降压变压器(变压比为40∶1)向25 km外的小区用户供电(供电电压为220 V),输送到用户的电功率为165 kW,若用表格中某种型号的输电线进行高压输电,线路上损耗的功率约为输送电功率的6%,则所选用的输电线型号的代号为()型号的代号千米电阻(Ω/km)X1Y0.6Z0.3W0.2A.XB.YC.ZD.W【答案】B【解析】小区用户供电电压为220 V,由变压器的变压规律可知,降压变压器原线圈两端的电压为U4=220 V×40=8 800 V,设输电线上的电流为I,输电线总电阻为R,则升压变压器副线圈两端电压为U3=U4+IR,P=U4I=165 kW,输电线路上损耗的功率P线=I2R,由题意知P线=6%P总,P=94%P总,联立解得R=30 Ω,由于输电线长度需要50 km,由电阻与长度关系R=Lρ0,则ρ0=0.6 Ω/km,所以可以选择0.6 Ω/km的Y,选项B正确.故选B。

2．远距离输电的原理图如图所示,升压变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2,电压分别为U1、U2,电流分别为I1、I2,输电线上的电阻为R.变压器为理想变压器,则下列关系式中正确的是()A.I1I2=n1n2B.I2=U2RC.I1U1=I22RD.I1U1=I2U2【答案】D【解析】根据变压器的工作原理可知I1I2=n2n1,选项A错误;因U2、I2、R不满足欧姆定律公式中物理量之间的对应关系,选项B错误;U1I1=U2I2,但U2I2≠I22R,选项C错误,D正确.故选D。

3．用一台某型号的柴油发电机给灾民临时安置区供电,如图所示.发电机到安置区的距离是400 m,输电线路中的火线和零线均为GBCZ60型单股铜导线,该型号导线单位长度的电阻为2.5×10-4Ω,安置区家用电器的总功率为44 kW,当这些额定电压为220 V的家用电器都正常工作时()A.输电线路中的电流为20 AB.发电机的实际输出电压为300 VC.在输电线路上损失的电功率为8 kWD.如果该柴油发电机发出的是正弦式交变电流,则其输出电压最大值是300 V【答案】C=200 A,选项A错【解析】当这些额定电压为220 V的家用电器都正常工作时,输电线路中的电流为I=PU误;导线电阻为R=2.5×10-4×400×2 Ω=0.2 Ω,则发电机的实际输出电压为U输=U+IR=260 V,选项B错误;在输电线路上损失的电功率为P损=I2R=8 kW,选项C正确;如果该柴油发电机发出的是正弦式交变电流,则其输出电压的最大值是U m=√2U输=368 V,选项D错误.故选C。

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．如图甲所示，为某手机无线充电装置简化工作原理图，充电基座线圈接上如图乙所示的家用交流电，受电线圈接一理想二极管（正向电阻为零，反向电阻无穷大）给手机电池充电，基座线圈与受电线圈的组合可视为理想变压器。

已知该手机电池的充电电压为5V，下列说法正确的是（）A．该无线充电装置主要利用了电磁感应中的自感现象B．家用交流电电流方向每秒变化50次C．该无线充电装置的输出电压的峰值为52VD．基座线圈和受电线圈的匝数比为311：102．一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0 3．如图所示，理想变压器原线圈与灯泡A相连接，副线圈与三个灯泡和一个电流表相连接，四个灯泡完全相同，当输入电路中接入2202π(V)U t交流电时，四个灯泡均能正常发光，以下说法正确的是（）A．1s内通过电流表的电流方向改变50次B．变压器原、副线圈匝数之比为4∶1C．灯泡的额定电压为55 VD．若副线圈中D灯突然烧坏，其余三个灯泡均会烧坏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．如图，理想变压器原线圈与定值电阻R0串联后接在电压恒定U0=36V的交流电源上，副线圈接理想电压表、电流表和滑动变阻器R，原、副线圈匝数比为1：3.已知R0=4Ω，R的最大阻值为100Ω。

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．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 22．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∶13．如图所示，有一理想变压器，原、副线圈的匝数比为n ∶1，原线圈接正弦交流电，电压为u ＝U 0cos 100πt （V ），副线圈接有一个交流电流表和一个电动机。

电动机线圈电阻为R ，当电键S 接通后，电流表读数为I ，电动机带动一电阻为r 、质量为m 、长为l 的金属杆在光滑的没有电阻的导轨上以速度v 匀速上升。

下列判断正确的是（）A ．电动机两端电压为IR ，其消耗的电功率为I 2RB ．变压器的输入功率为I 2R ＋mgv ＋222B l v rC ．原线圈中的电流为nI ，变压器的输入功率为I 2R ＋mgv ，副线圈电流的频率为50 HzD ．电动机的热功率为I 2R ，副线圈电压的有效值为U n4．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U 1＝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∶1B ．1∶10C ．22∶311D ．311∶225．无线充电技术能实现能量的无线传输，如图是无线充电设备给手机充电，下列关于无线充电的说法正确的是（）A ．充电的原理主要利用了自感B ．充电设备与手机不接触也能充电，利用了互感C ．充电设备与手机的充电电流一定相等D ．充电设备中的线圈通恒定电流也可以对手机无线充电6．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。

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∶1B ．20∶1C ．10∶1D ．5∶12．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3．如图所示，理想变压器的原、副线圈分别接理想电流表A 、理想电压表V ，原线圈接输出电压恒定的交流电源，副线圈上通过输电线接有一个灯泡L ，一个电吹风M （内阻与灯泡L 相同），输电线的等效电阻为R ，副线圈匝数可以通过调节滑片P 改变。

S 断开时，灯泡L 正常发光。

滑片P 位置不动，当S 闭合时，以下说法中正确的是（）A ．电压表读数增大B ．电流表读数减小C ．为使灯泡L 正常发光，滑片P 应向上滑动D ．灯泡L 与电吹风M 消耗的电功率一定相同4．如图甲，理想变压器的原、副线圈匝数比12:10:1n n =，副线圈电路接有滑动变阻器R 和额定电压为12V 、线圈电阻为2Ω的电动机M 。

原线圈输入的交流电压如图乙。

闭合开关S ，电动机正常工作，电流表示数为1A 。

下列判断正确的是（）A ．副线圈两端的电压有效值为222VB ．滑动变阻器R 的接入电阻为10ΩC ．电动机输出的机械功率为12WD ．若电动机突然卡住，原线圈输入功率将变小5．一理想变压器原、副线圈匝数比12:22:5=n n 。

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．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 22．如图所示，匝数为N 的矩形导线框以角速度ω在磁感应强度为B 的匀强磁场中绕垂直磁场方向的轴OO '匀速转动，线框面积为S 且与理想变压器原线圈相连，原、副线圈匝数比为1：4，图示时刻线框平面与磁感线垂直并以此时刻为计时起点，1R 、2R 为定值电阻，R 为滑动变阻器，电流表和电压表均为理想电表，电流表1A 、2A 的示数，分别为1I 、2I ；电压表1V 、2V 的示数分别为1U 、2U 。

不计线框电阻，下列说法正确的是（）A ．从图示位置开始，线框转过180°的过程中，通过线圈的电荷量为0B ．矩形导线框从图示位置转过90°时，其磁通量的变化率为NBS ωC ．交流电压表2V 的示数为22NBS ωD ．若只将滑动变阻器的滑片向d 端滑动，则11U I 变大3．如图所示，一理想自耦变压器与三个电阻连接，1R 、3R 为定值电阻、2R 为滑动变阻器，当原线圈两端接交变电压时（）A．仅将1P向上移动，原线圈中的电流变小B．仅将1P向上移动，1R中的电流变小C．仅将2P向上移动，2R中的电流变小D．仅将2P向上移动，原线圈的输入功率变大4．如图所示，理想自耦变压器输入端接入正弦交流电2202sin100π(V)=，输出端可以u t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K的位置可以改变R的阻值，两电表均为理想交流电表，以下说接入滑动变阻器R，调节2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2202VC．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。

人教版高中物理选修1-1变压器高压输电第1课时名师精编作业

1.4变压器 1.5高压输电1.如图所示，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 ．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：选A 由题意可直接求出副线圈中的电压、电流分别为：220 V 、0.1 A ，根据U 1U 2＝n 1n 2＝I 2I 1，可得原线圈中的电压、电流分别为110 V 、0.2 A 。

2．如图所示为远距离输电的电路原理图，下列判断正确的是( )A ．U 1>U 2B ．U 2＝U 3C ．I 4<I 2D ．I 1>I 2解析：选D 在远距离输电的过程中，第一级为升压过程，故U 1<U 2，理想变压器输入功率等于输出功率，即U 1I 1＝U 2I 2，可得I 1>I 2，A 错误，D 正确；由部分电路欧姆定律可得U 3＝U 2－I 2R 线，B 错误；由于第二级为降压过程，故U 3>U 4，由U 3I 2＝U 4I 4，可知I 2<I 4，C 错误。

3．[多选]在远距离输电中，当输电线的电阻和输送的电功率不变时，那么 ( )A ．输电线路上损失的电压与输送电流成正比B ．输电的电压越高，输电线路上损失的电压越大C ．输电线路上损失的功率跟输送电压的平方成反比D ．输电线路上损失的功率跟输电线上的电流成正比解析：选AC 输电线路上损失电压ΔU ＝IR ，在R 一定时，ΔU 和I 成正比，A 正确；若U 越高，I ＝P U 越小，那么ΔU 越小，B 错误；输电线路上损失的功率ΔP ＝I 2R ，当P 一定时，I ＝P U ，所以ΔP ＝⎝⎛⎭⎫P U 2R ，即ΔP 和U 的平方成反比，跟I 的平方成正比，A 、C 正确，D 错误。

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．如图所示，一个面积为S 的单匝金属线圈（电阻不计）在匀强磁场B 中以恒定的角速度ω绕垂直于磁场方向的固定轴OO '匀速转动，线圈两端通过电刷与图示的电路连接。

其中电阻R 1＝R ，光敏电阻R 2在无光照时其阻值也为R （其电阻随光照强度增大而减小），理想变压器的原、副线圈的匝数比为n ，电表皆为理想电表，则（）A ．开关S 处于闭合状态，当R 2上端串联理想二极管（正向电阻为零，反向电阻无穷大）时，电流表的示数不变B ．当开关S 断开、R 2用黑纸包裹时，R 2两端电压的有效值为()2221BS n ω+ C ．从图示位置开始计时，线圈转动时产生感应电动势的瞬时值表达式为cos e BS t ωω= D ．开关S 处于闭合状态，当减小光照强度时，电压表的示数变大，电流表的示数变大 2．如图所示，T 为理想变压器，电流表A 、电压表V 均为理想交流电表，1R 、2R 为定值电限，3R 为滑动变阻器，L 为电感线圈，A 、B 两点间接正弦交流电。

则（）A ．只将滑片1P 下移时，电流表A 示数变大B ．只将滑片2P 下移时，电压表V 示数变大C ．只增大交流电的电压时，电流表A 示数变大D ．只增大交流电的频率时，电压表V 示数不变3．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6：14．如图甲所示，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，图中电表均为理想的交流电表，定值电阻R =10Ω，其余电阻均不计。

从某时刻开始在原线圈c 、d 两端加上如图乙所示的交变电压。

人教版高中物理选修3-2变压器与电能输送同步练习.docx

高中物理学习材料桑水制作变压器与电能输送同步练习针对训练1.（1995年上海）如图所示，理想变压器的输入端接正弦交流电，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K 断开.当K 接通时，以下说法中正确的是A.副线圈的两端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2.如图所示，理想变压器输入电压U 1一定，两个副线圈的匝数分别为n 2和n 3，当把同一个电阻先后接在a 、b 间和c 、d 间时，通过电阻的电流和电阻两端的电压分别为I 2、U 2和I 3、U 3，变压器输入的电流分别为I 1，I 1′，则A.3232n n U U = B.3232n n I I = C.232211n n I I ='D.U 1（I 1+I 1′）=U 2I 2+U 3I 33.（1996年上海）如图所示，在绕制变压器时，某人误将两个线圈绕在图示变压器铁芯的左右两个臂上，当通以交流电时，每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的匝数比为N 1∶N 2=2∶1，在不接负载的情况下A.当线圈1输入电压220 V 时，线圈2输出电压为110 VB.当线圈1输入电压220 V 时，线圈2输出电压为55 VC.当线圈2输入电压110 V时，线圈1输出电压为220 VD.当线圈2输入电压110 V时，线圈1输出电压为110 V4.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=220 V，原线圈中串联一个0.2 A的保险丝，为保证保险丝不被烧毁，则A.负载功率不能超过44 WB.副线圈电流最大值不能超过1 AC.副线圈电流有效值不能超过1 AD.副线圈电流有效值不能超过0.2 A5.如图（a）、（b）所示，当图中a、b两端与e、f两端分别加上220 V的交流电压时，测得c、d间与g、h间的电压均为110 V.若分别在c、d两端与g、h两端加上110 V的交流电压，则a、b与e、f间的电压为A.220 V，220 VB.220 V，110 VC.110 V，110 VD.220 V，06.一理想变压器原线圈接交流电源，副线圈接电阻，则下列哪些方法可使输入功率增加为原来的2倍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.如图所示，变压器的原、副线圈的匝数比一定，原线圈的电压为U1时，副线圈的输出电压为U2，L1、L2、L3为三只完全相同的电灯，开始时，电键K开启，然后当电键K闭合时A.电压U1不变，U2变大B.电灯L1变亮，L2变暗C.电灯L1变暗，L2变亮D.原线圈中的电流变大8.如图所示，理想变压器原、副线圈匝数n1∶n2∶n3=3∶2∶1，副线圈Ⅱ上接有“8 V，8 W”的灯泡L1、L2，副线圈Ⅲ上接有“6 V，9 W”的灯泡L3、L4，原线圈上接有电阻R1=3 Ω，当a、b两端接交变电源后，L1、L2正常发光，则交变电源的输出功率为A.24 WB.34 WC.36 WD.72 W9.如图18-8，已知n1∶n2=4∶3，R2=100 Ω，变压器没有功率损耗，在原线圈上加上交流电压U1=40 sin100πt V，则R2上的发热功率是________W.若R3=25 Ω，发热功率与R2一样，则流过原线圈的电流I1和流过R3的电流I之比为________.3参考答案：1.BCD2.ABCD3.BD4.AC5.B6.D7.BD8.C9.4.5；3∶4附：课前预习提纲1、变压器是一种能改变电压的设备．它是由一个闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成的，跟电源相连的叫线圈，跟负载相连的叫线圈．理想变压器的输入功率输出功率．2、在输电导线上，由于电流的效应，必然有一部分能转化成而损失掉，导线越长，损失越．根据焦耳定律表达式Ｑ＝可知，可以有两种方法来减少送电中的电能损失，一种是，另一种是．这两种方法中，适用于远距离输电的是，即利用变压器提高送电的电压．3、关于变压器的几个公式：电压与匝数关系是；电流与匝数关系是；输入功率与输出功率关系是．并且应注意，原副线圈交流电的频率一定，且输入的功率由输出功率决定．答案（无）。

最新人教版高中物理选修3-2：5.4变压器知识点总结及课时练习

4变压器记一记变压器知识体系辨一辨1.变压器只能改变交变电流的电压，不能改变直流电的电压．(√)2．电流通过铁芯从原线圈流到副线圈．(×)3．理想变压器原、副线圈的电压之比等于两个线圈的匝数之比．(√)4．理想变压器是一个理想化模型．(√)5．学校中用的变压器工作时没有能量损失．(×)6．理想变压器不仅可以改变交变电流的电压和电流，还可以改变交变电流的功率和频率．(×)想一想1.什么是理想变压器？理想变压器原、副线圈中的功率有什么关系？提示：理想变压器是理想化的物理模型，忽略原、副线圈内阻上的分压，忽略原、副线圈磁通量的差别，忽略变压器自身的能量损耗．所以理想变压器的输入功率等于输出功率，即P入＝P出．2．如果将变压器的原线圈接到直流电源上，在副线圈上还能输出电压吗？提示：不能．变压器的工作原理是互感现象，在原线圈上接直流电源，在铁芯中不会形成变化的磁场，所以在副线圈上不会有感应电动势产生．3．根据能量守恒推导有多个副线圈时原、副线圈中的电流与匝数的关系．提示：若有多个副线圈，则P1＝P2＋P3＋…，即U1I1＝U2I2＋U3I3＋…，将U1：U2：U3:…＝n1:n2:n3:…代入得n1I1＝n2I2＋n3I3＋….思考感悟：练一练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解析：通有正弦交变电流的原线圈产生的磁场是变化的，由于面积S不变，故磁通量Φ变化，A项错误；因理想变压器无漏磁，故B项错误；由互感现象知C项正确；原线圈中的电能转化为磁场能又转化为电能，原、副线圈通过磁场联系在一起，故D 项错误．答案：C2．(多选)如图所示，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 WB ．通过原线圈的电流的有效值为0.6 AC ．通过副线圈的电流的最大值为2.2 AD ．变压器原、副线圈匝数比n 1n 2＝11 3解析：变压器的输入功率等于输出功率P 1＝P 2＝I 2U 2＝2.2×60 W ＝132 W ，A 项错误；由U 1U 2＝n 1n 2得n 1n 2＝U 1U 2＝22060＝113，D 项正确；由I 1I 2＝n 2n 1得I 1＝n 2n 1I 2＝311×2.2 A ＝0.6 A ，B 项正确；根据I ＝I m 2得通过副线圈的电流的最大值I 2m ＝2I 2＝115 2 A ≈3.1 A ，C 项错误．答案：BD3．如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比n 1:n 2＝2:1，和Ⓐ均为理想电表，灯泡电阻R L ＝6 Ω，AB 两端电压u 1＝12 2 sin 100 πt (V)．下列说法正确的是( )A ．电流频率为100 HzB.的读数为24 VC ．Ⓐ的读数为0.5 AD ．变压器输入功率为6 W 解析：根据u 1＝122sin 100πt (V)及U ＝U m 2知U 1＝12 V ，f ＝ω2 π＝50 Hz ，A 项错误；根据U 1U 2＝n 1n 2得U 2＝n 2n 1U 1＝12×12 V ＝6 V ，即的读数为6 V ，B 项错误；又I 2＝U 2R L＝66 A ＝1 A ，即Ⓐ的读数为1 A ，C 项错误；根据P 入＝P 出及P 出＝U 22R L＝626 W ＝6 W ，D 项正确．答案：D4．(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1001，乙图中原、副线圈匝数比为110，则()A．甲图中的电表是电压表，输电电压为22 000 VB．甲图是电流互感器，输电电流是100 AC．乙图中的电表是电压表，输电电压为22 000 VD．乙图是电流互感器，输电电流是100 A解析：根据U1U2＝n1n2，有U1＝n1n2U2＝1001×220 V＝22 000 V，故A项正确；题图甲是电压互感器，故B项错误；题图乙是电流互感器，电表是电流表，故C项错误；只有一个副线圈的变压器，电流比等于匝数的反比I1I2＝n4n3，有I1＝n4n3I2＝101×10 A＝100 A，故D项正确．答案：AD要点一变压器的原理和电压、电流关系1.(多选)关于变压器，下列说法正确的是()A．变压器的工作原理是电磁感应B．一切变压器的工作基础都是互感现象C．各种电流接入变压器的输入端，变压器都能持续正常工作D．只有交变电流接入变压器的原线圈中，变压器才能持续正常工作解析：变压器的原线圈接交流电源时，有交变电流流过，引起穿过原、副线圈的磁通量发生变化，在原、副线圈中都产生了感应电动势，所以变压器的工作原理是电磁感应，A项正确；有一种变压器叫自耦变压器，它只有一个线圈绕在铁芯上，但有三个抽头，可升压、也可降压，这种变压器的工作基础是自感，B 项错误；变压器要想持续正常工作，原线圈必须接交变电流，若接直流，原、副线圈中不可能出现持续的感应电动势，变压器不能持续正常工作，C 项错误，D 项正确．答案：AD2．理想变压器原、副线圈匝数比为10:1，下列说法中正确的是( )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，但穿过每匝线圈的磁通量并不相等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：对理想变压器，无磁通量损失，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，A 、B 、C 三项错误；理想变压器可以忽略各种损耗，故输入功率等于输出功率，D 项正确．答案：D 3.如图所示，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 ．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 2＝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 项正确．答案：A4．用理想变压器给负载电阻R 供电，变压器输入电压一定时，在下列四个办法中，哪种可以使变压器输出功率增加( )A ．增加变压器原线圈匝数，而副线圈匝数及负载电阻R 保持不变B ．减小负载电阻的阻值，而变压器原、副线圈匝数不变C．增加负载电阻的阻值，而变压器原、副线圈匝数不变D．减小变压器副线圈匝数，而原线圈匝数和负载电阻保持不变解析：由U1U2＝n1n2，当n1增加时，U2减小，P2＝U22R，P2减小，A项错误；U1、n1、n2不变，则U2不变，R减小时，P2＝U22 R，P2增大，B项正确，C项错误；当n1、U1、R不变，n2减小时，则U2减小，由P2＝U22R，P2会减小，D项错误．答案：B要点二变压器的动态分析5.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.和是理想交流电压表，示数分别用U 1和U2表示；和是理想交流电流表，示数分别用I1和I2表示．下列说法正确的是()A．I1和I2表示电流的平均值B．U1和U2表示电压的最大值C．滑片P向下滑动过程中，U2不变、I1变大D．滑片P向下滑动过程中，U2变小、I2变大解析：电路中的电压表和电流表表示的都是有效值，选项A、B两项错误．根据U1U2＝n1n2得U2＝n2n1U1，U1不变，则U2不变，滑片P向下滑动过程中，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，由闭合电路欧姆定律知I2变大，根据I1I2＝n2n1得I1＝n2n1I2，I1变大，故C项正确，D项错误．答案：C6．(多选)如图所示，T为理想变压器，电流表Ⓐ、电压表均为理想交流电表．R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，L为电感线圈，A、B两点间接正弦交流电，则()A．只将滑片P1下移时，电流表Ⓐ示数变小B．只将滑片P 2下移时，电压表示数变大C．只增大交流电的电压时，电流表Ⓐ示数变大D．只增大交流电的频率时，电压表示数不变解析：只将滑片P1下移时，变压器副线圈输出电压U2减小，由U1I1＝U22R可知，U1、R不变，I1减小，电流表Ⓐ示数变小，A项正确；只将滑片P2下移时，副线圈电路中的总电阻减小，U2不变，因此副线圈电路中的电流增大，R1两端的电压增大，R3两端的电压减小，电压表的示数减小，B项错误；只增大交流电的电压时，根据变压比公式可知，副线圈两端的电压增大，因此副线圈的电流增大，根据变流比公式可知，原线圈的电流增大，故电流表Ⓐ示数增大，C项正确；只增大交流电的频率时，电感线圈的感抗增大，副线圈电路中的总电阻增大，总电流减小，R1两端的电压减小，R3两端的电压增大，电压表示数增大，D项错误．答案：AC要点三几种常见的变压器7.(多选)图甲、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()A．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，输出端不可短路D．乙图中的电表是电流表，输出端不可断路解析：题图甲中的原线圈并联在电路中，为电压互感器，是降压变压器，n1>n2，其中的电表为电压表；题图乙中的原线圈串联在电路中，为电流互感器，是升压变压器，n3<n4，其中的电表为电流表，故选项C、D两项正确．答案：CD8.如图所示为物理实验室某风扇的风速挡位变换器电路图，它是一个可调压的理想变压器，其中接入交流电的电压有效值U0＝220 V，n0＝2 200匝，挡位1、2、3、4对应的线圈匝数分别为220匝、500匝、1 100匝、2 200匝．电动机M的内阻r＝4 Ω，额定电压为U＝220 V，额定功率P＝110 W．下列判断正确的是() A．当选择挡位3时，电动机两端电压为110 VB．当挡位由3变换到2时，电动机的功率增大C．当选择挡位2时，电动机的热功率为1 WD．当选择挡位4时，电动机的输出功率为110 W解析：由电压与匝数的关系U0U3＝n0n3，解得U3＝110 V，A项正确；当挡位由3变换到2时，输出电压减小，电动机的功率减小，B项错误；当选择挡位4时，电动机两端电压为额定电压，达到额定功率，在额定功率的情况下，电动机的额定电流为I＝PU＝0.5 A，热功率P r＝I2r＝1 W，输出功率为P－P r＝(110－1) W ＝109 W，D项错误；当选择挡位2时，电动机没有达到额定功率时，热功率小于1 W，C项错误．答案：A基础达标1.理想变压器正常工作时，原、副线圈中不相同的物理量为()A．每匝线圈中磁通量的变化率B．交变电流的频率C．原线圈的输入功率和副线圈的输出功率D．原线圈中的感应电动势和副线圈中的感应电动势解析：理想变压器是没有能量损失的变压器，铁芯中无磁漏现象，所以每匝线圈中磁通量相等，其变化率相等，故A、C不符合题意；根据变压器的工作原理及用途可知，B不符合题意，D 符合题意．答案：D2．下列图中可以将电压升高供给家用电灯的变压器是()解析：电压升高，原线圈的匝数要少于副线圈的匝数，原线圈要接交流电，接直流电时变压器不工作，故C项正确．答案：C3.如图所示，理想变压器原线圈的匝数为n1，副线圈的匝数为n2，原线圈的两端a、b接正弦交流电源，电压表V的示数为220 V，负载电阻R＝44 Ω，电流表A1的示数为0.2 A．下列判断正确的是()A．原线圈和副线圈的匝数比为2:1B．原线圈和副线圈的匝数比为5:1C．电流表A2的示数为0.1 AD ．电流表A 2的示数为0.4 A解析：由电压表V 示数和电流表A 1的示数可得原线圈中的功率P 1＝U 1I 1，P 1＝P 2＝I 22R ，所以电流表A 2的示数为I 2＝U 1I 1R ＝220×0.244 A ＝1 A ，C 、D 两项错误；原线圈和副线圈的匝数比n 1n 2＝I 2I 1＝51，A 项错误，B 项正确．答案：B4.如图所示，理想变压器的原线圈接入u ＝11 000 2sin 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( )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 V ，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2 75061，A 项错误，C 项正确；交流电的频率f ＝ω2π＝100 π2 πHz ＝50 Hz ，B 项错误；变压器的输出功率P 出＝P R L ＋P r ＝880 W ＋42×6 W ＝976 W ，D 项错误．答案：C5.如图所示，理想变压器原、副线圈回路中的输电线的电阻忽略不计．当S 闭合时( )A ．电流表A 1的读数变大，电流表A 2的读数变小B．电流表A1的读数变大，电流表A2的读数变大C．电流表A1的读数变小，电流表A2的读数变小D．电流表A1的读数变小，电流表A2的读数变大解析：当S闭合后，变压器副线圈电路中的总电阻R减小，而输出电压不变．由I2＝U2R得I2变大，即电流表A2的读数变大，变压器的输出功率变大．由U1I1＝U2I2可知，I1变大，即电流表A1的读数也变大，B项正确．答案：B6．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n1:n2＝4:1，当导体棒在匀强磁场中向左做匀速直线运动切割磁感线时，电流表A1的示数为12 mA，则电流表A2的示数为()A．3 mA B．0C．48 mA D．与负载R的值有关解析：当导体棒做匀速直线运动切割磁感线时，在原线圈中产生恒定不变的电流，铁芯中产生的磁场是不变的，穿过副线圈的磁通量不变，不能在副线圈中产生感应电流，即A2的示数为0，B项正确．答案：B7.一理想变压器原、副线圈匝数之比n1:n2＝11:5，原线圈与正弦交变电源连接，输入电压U如图所示．副线圈仅接入一个10 Ω的电阻，则()A．流过电阻的电流是20 AB．与电阻并联的电压表的示数是100 2 VC．经过1 分钟电阻发出的热量是6×103 JD．变压器的输入功率是1×103 W解析：由电压的有效值和最大值的关系得U1＝U m2＝220 V．根据理想变压器电压与匝数的关系U1U2＝n1n2，得U2＝n2n1U1＝511×220 V＝100 V，故电压表的示数是100 V，B项错误；I2＝U2R＝10010A＝10 A，A项错误；1 分钟内电阻发出的热量Q＝I2Rt＝102×10×60 J＝6×104 J，C项错误；变压器的输入功率等于输出功率，即P入＝P出＝U2I2＝100×10 W＝1×103 W，故D项正确．答案：D8.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．当开关S接通时，以下说法中不正确的是()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．综上所述，应选A.答案：A9.自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈，原、副线圈都只取该线圈的某部分．一升压式自耦调压变压器的电路如图所示，其副线圈匝数可调．已知变压器线圈总匝数为1 900；原线圈为1 100，接在有效值为220 V 的交流电源上．当变压器输出电压调至最大时，负载R 上的功率为2.0 kW.设此时原线圈中电流有效值为I 1，负载两端电压的有效值为U 2，且变压器是理想的，则U 2和I 1分别约为( )A ．380 V 和5.3 AB ．380 V 和9.1 AC ．240 V 和5.3 AD ．240 V 和9.1 A解析：对理想变压器，原、副线圈功率相同，故通过原线圈的电流I 1＝P U 1＝2 000220 A ≈9.1 A ，负载两端电压即为副线圈电压，由U 1U 2＝n 1n 2，即220 V U 2＝1 1001 900，可得U 2＝380 V ，故B 项正确．答案：B10．如图所示，为四种亮度可调的台灯的电路示意图，它们所用灯泡相同，且规格都是“220 V ,40 W ”，当灯泡所消耗的功率都调为20 W 时，哪种台灯消耗的功率最小( )解析：C 图为理想变压器调节电压，而理想变压器不消耗能量，A 、B 、D 三图中均利用电阻来调节灯泡上的电压，故一定会多消耗能量．C 项正确．答案：C11.某变压器原、副线圈匝数比为 55:9，原线圈所接电源电压按如图所示规律变化，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36 VB ．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220 V ，频率为50 Hz解析：由U 1U 2＝n 1n 2得，输出电压的最大值为36 2 V ，A 项错误；原、副线圈中电流之比I1I2＝n2n1＝955，故B项错误；理想变压器输入功率与输出功率相等，C项错误；由图象易知D项正确．答案：D能力达标12.如图甲、乙所示电路中，当A、B接10 V交变电压时，C、D间电压为4 V，M、N接10 V直流电压时，P、Q间电压也为4 V．现把C、D接4 V交变电压，P、Q接4 V直流电压，下面哪个选项可表示A、B间和M、N间的电压()A．10 V10 V B．10 V 4 VC．4 V10 V D．10 V0解析：题图甲是一个自耦变压器，当A、B作为输入端，C、D作为输出端时，是一个降压变压器，两边电压之比等于两边线圈的匝数之比，当C、D作为输入端，A、B作为输出端时，是一个升压变压器，电压比也等于匝数比，所以C、D接4 V交变电压时，A、B间将得到10 V交变电压．题图乙是一个分压电路，当M、N作为输入端时，上、下两个电阻上的电压跟它们的电阻的大小成正比．但是当把电压加在P、Q两端时，电流只经过下面那个电阻，上面的电阻中没有电流，两端也就没有电势差，即M、P 两点的电势相等．所以当P、Q接4 V直流电压时，M、N两端的电压也是4 V，故B项正确．答案：B13．如图甲所示，一理想变压器给一个小灯泡供电．当原线圈输入如图乙所示的交变电压时，额定电压为U0的小灯泡恰好正常发光，已知灯泡的电阻为R，图中电压表为理想电表．下列说法正确的是()A ．变压器输入电压的瞬时值为u ＝U m sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2πT t VB ．电压表的示数为 2 U 0C ．变压器的输入功率为U 20RD ．变压器的匝数比为U m U 0 解析：由题图乙知，变压器输入电压的瞬时值为u ＝U m sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2 πT t V ，A 项正确；电压表的示数为U 0，B 项错误；变压器的输入功率为U 20R ，C 项正确；由变压器变压公式，变压器的匝数比为U m 2U 0，D 项错误．答案：AC14.如图所示，理想变压器三个线圈的匝数之比为n 1:n 2:n 3＝10:5:1，其中n 1接到220 V 的交流电源上，n 2和n 3分别与电阻R 2、R 3组成闭合回路．已知通过电阻R 3的电流I 3＝2 A ，电阻R 2＝110 Ω，求通过电阻R 2的电流I 2和通过原线圈的电流I 1.解析：由变压器原、副线圈电压比等于其匝数比可得，加在R 2上的电压U 2＝n 2n 1U 1＝510×220 V ＝110 V 通过电阻R 2的电流I 2＝U 2R 2＝110110 A ＝1 A 加在R 3上的电压U 3＝n 3n 1U 1＝110×220 V ＝22 V 根据输出功率等于输入功率得：U 1I 1＝U 2I 2＋U 3I 3代入数据解得通过原线圈的电流为：I 1＝0.7 A.答案：1 A 0.7 A15.如图所示，理想变压器B 的原线圈跟副线圈的匝数比n 1n 2＝21，交流电源电压u＝311sin 100πt V，F为熔断电流为I0＝1.0 A的保险丝，负载R为一可变电阻．(1)当电阻R＝100 Ω时，保险丝能否被熔断？(2)要使保险丝不被熔断，电阻R的阻值应不小于多少？变压器输出的电功率不能超过多少？解析：原线圈电压的有效值为U1＝3112V≈220 V由U1U2＝n1n2得副线圈两端的电压U2＝n2n1U1＝12×220 V＝110 V.(1)当R＝100 Ω时，副线圈中电流I2＝U2R＝110100A＝1.10 A.由U1I1＝U2I2得原线圈中的电流为I1＝U2U1I2＝110220×1.10 A＝0.55 A，由于I1<I0(熔断电流)，故保险丝不会被熔断．(2)设电阻R取某一值R0时，原线圈中的电流I′1刚好到达熔断电流I0，即I′1＝1.0 A，则副线圈中的电流为I′2＝U1U2I′1＝n1n2·I′1＝2×1.0 A＝2.0 A变阻器阻值为：R0＝U2I′2＝1102.0Ω＝55 Ω此时变压器的输出功率为P2＝I′2U2＝2.0×110 W＝220 W可见，要使保险丝F不被熔断，电阻R的阻值不能小于55 Ω，输出的电功率不能大于220 W.答案：(1) 保险丝不会被熔断(2)55Ω220 W。

变压器配套练习 2022-2023学年高二下学期物理人教版(2019)选择性必修第二册

变压器配套练习1．判断下列说法的正误．(1)理想变压器原、副线圈的电压之比等于两个线圈的匝数之比．( √ ) (2)输入交变电流的频率越高，输出交变电流的电压就越高．( × ) (3)我们在使用质量好的变压器工作时没有能量损失．( × ) (4)理想变压器不能改变交变电流的频率．( √ )2．一台理想降压变压器从10 kV 的线路中降压并提供200 A 的负载电流．已知两个线圈的匝数比为40∶1，则副线圈中的输出电压为________，输出功率为________，变压器原线圈中的电流为________．答案 250 V 50 kW 5 A解析由U 1U 2＝n 1n 2，得U 2＝U 1n 2n 1＝10×103×140 V ＝250 V ；由理想变压器功率关系，得P 入＝P 出＝U 1I 1＝U 2I 2＝250×200 W ＝50 kW ，同时得I 1＝U 2I 2U 1＝250×20010×103A ＝5 A.3.(多选)如图所示的理想变压器，原、副线圈的匝数比n 1∶n 2＝1∶2，U 1＝2202sin ωt (V)，n 1＝1 100匝，以下说法中正确的是( )A ．穿过原、副线圈的磁通量的变化率之比为1∶2B ．穿过原、副线圈磁通量的变化率的最大值相等，均为25V C ．原、副线圈每一匝产生的电动势有效值相等，均为0.2 V D ．原、副线圈电压的最大值之比为1∶2 答案 BCD解析对于理想变压器，由于没有磁通量损耗，所以穿过两个线圈的磁通量相同，磁通量的变化率相同，A 错误．根据E 1＝n 1ΔΦΔt 得磁通量的变化率的最大值为每一匝线圈产生的电动势的最大值，即(ΔΦΔt )max ＝22021 100 V ＝25 V ，所以每一匝产生的电动势的有效值为0.2 V ，B 、C正确．由于匝数比为1∶2，所以原、副线圈电压最大值之比也为1∶2，D 正确．4.(多选)如图所示，一理想变压器的原线圈匝数为n 1＝1 100匝，接电压U 1＝220 V 的交变电流，副线圈接“20 V 10 W ”的灯泡，灯泡正常发光，可知( )A ．副线圈的匝数n 2＝200匝B ．副线圈中的电流I 2＝0.5 AC ．原线圈中的输入功率为10 WD ．原线圈中的电流I 1＝0.1 A 答案 BC解析由于理想变压器原、副线圈两端的电压比U 1U 2＝n 1n 2，则副线圈匝数n 2＝100匝，A 错误；理想变压器的原、副线圈的功率相等，所以原线圈的输入功率为10 W ，C 正确；由功率P ＝UI 可得副线圈中的电流I 2＝0.5 A ，原线圈中的电流I 1＝n 2n 1I 2≈0.045 A ，B 正确，D 错误．5.(多选)图甲、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( )A ．线圈匝数n 1<n 2，n 3<n 4B ．线圈匝数n 1>n 2，n 3>n 4C ．甲图中的电表是电压表，输出端不可短路D ．乙图中的电表是电流表，输出端不可断路答案 CD解析题图甲中的原线圈并联在电路中，为电压互感器，是降压变压器，n 1>n 2，其中的电表为电压表，输出端不可短路；题图乙中的原线圈串联在电路中，为电流互感器，是升压变压器，n 3<n 4，其中的电表为电流表，输出端不可断路，故选项C 、D 正确．6.(多选)理想变压器的原线圈连接一只理想电流表，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，在副线圈上连接了定值电阻R 0和滑动变阻器R ，P 为滑动变阻器的滑片．原线圈两端接在电压为U 的交流电源上．则( )A．保持Q的位置不动，将P向上滑动，电流表的读数变小B．保持Q的位置不动，将P向上滑动，电流表的读数变大C．保持P的位置不动，将Q向上滑动，电流表的读数变大D．保持P的位置不动，将Q向上滑动，电流表的读数变小答案AC解析在原、副线圈匝数比一定的情况下，变压器的输出电压由输入电压决定，因此Q位置不变时，输出电压不变，此时P向上滑动，副线圈电路总电阻增大，则输出电流减小，输入电流也减小，故电流表的读数变小，故A正确，B错误．P位置不变，将Q向上滑动，则输出电压变大，输出电流变大，输入电流也变大，则电流表的读数变大，故C正确，D错误．课后练习一、选择题1．(变压器的工作原理)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答案C解析通有正弦交变电流的原线圈产生的磁场是变化的，由于面积S不变，故磁通量Φ变化，A错误；因理想变压器无漏磁，B错误；由互感现象知，C正确；原线圈中的电能转化为磁场能，又在副线圈中转化为电能，原、副线圈通过磁场联系在一起，故D错误．2．(理想变压器基本关系的应用)如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝2∶1，和均为理想电表，灯泡电阻R L＝6 Ω，AB两端电压u1＝122sin 100πt(V)．下列说法正确的是()A ．电流频率为100 Hz B.的读数为24 VC.的读数为0.5 A D ．变压器输入功率为6 W 答案 D解析根据u 1＝122sin 100πt (V)及U ＝U m 2知，原线圈两端电压有效值U 1＝12 V ，f ＝ω2π＝50Hz ，选项A 错误；根据U 1U 2＝n 1n 2得，U 2＝n 2n 1U 1＝12×12 V ＝6 V ，即的读数为6 V ，选项B 错误；又I 2＝U 2R L ＝66 A ＝1 A ，即的读数为1 A ，选项C 错误；P 入＝P 出＝U 22R L ＝626W ＝6 W ，选项D 正确．3.(互感器)(多选)如图所示，L 1、L 2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 VB ．甲图是电流互感器，输电电流是100 AC ．乙图中的电表是电压表，输电电压为22 000 VD ．图示高压输电电路输入的总功率为2.2×103 kW 答案 AD解析题图甲中的原线圈并联在电路中，是电压互感器，电表是电压表，故B 错误；根据U 1U 2＝n 1n 2，有U 1＝n 1n 2U 2＝1001×220 V ＝22 000 V ，故A 正确；题图乙中的原线圈串联在电路中，是电流互感器，电表是电流表，故C 错误；只有一个副线圈的变压器，电流比等于匝数的反比I 1I 2＝n 4n 3，有I 1＝n 4n 3I 2＝101×10 A ＝100 A ，根据P ＝UI 得输入的总功率P ＝U 1I 1＝22 000×100 W ＝2.2×103 kW ，故D 正确．4．(理想变压器的动态分析)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示数变大答案B解析当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，接入电路的阻值变大，变压器副线圈两端电压不变，副线圈中的电流减小，则R1消耗的功率及其两端电压均变小，故电压表的示数变大，选项A错误，B正确；当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，副线圈中的电流减小，则原线圈中的电流也减小，电流表A1示数变小，选项C错误；若闭合开关S，副线圈电路中总电阻减小，副线圈中的电流变大，R1两端电压变大，R2两端电压减小，电流表A2示数减小，原线圈中的电流也变大，电流表A1示数变大，选项D错误．5．如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比n1∶n2＝4∶1，当导体棒在平行导轨上匀速切割磁感线时，电流表的示数是12 mA，则副线圈中电流表的示数是()A．3 mA B．48 mAC．零D．与R的阻值有关答案C解析当导体棒在平行导轨上匀速运动时，产生的电流是恒定的，不会使副线圈的磁通量变化，因而副线圈中无感应电流，选项C正确．6.(多选)如图所示，Q是熔断电流为1 A的保险丝(电阻不计)，R为用电器，理想变压器的原、副线圈的匝数比为n1∶n2＝2∶1.原线圈的电压为u＝2202sin 100πt (V)．要使保险丝不熔断，则()A．副线圈电流最大值不超过2 AB．副线圈中电流有效值不超过2 AC．R的阻值一定不能小于55 ΩD．R的阻值一定不能小于77 Ω答案 BC解析保险丝的原理是电流的热效应，应该用电流的有效值．由U 1U 2＝n 1n 2得：U 2＝n 2n 1U 1＝12×220V ＝110 V ，由I 1I 2＝n 2n 1得：I 2＝n 1n 2I 1＝21×1 A ＝2 A ，所以R min ＝U 2I 2＝55 Ω，故B 、C 正确．7．一理想变压器原、副线圈匝数比n 1∶n 2＝11∶5.原线圈与正弦交流电源连接，输入电压u 随时间t 变化的图像如图所示，副线圈仅接入一个10 Ω的电阻．则( )A ．流过电阻的电流是20 AB ．与电阻并联的理想电压表的示数是100 2 VC ．经过1 min 电阻发出的热量是6×103 JD ．变压器的输入功率是1×103 W 答案 D解析设输入电压有效值为U 1，输出电压有效值为U 2，由题图知U 1＝220 V ，则由U 1U 2＝n 1n 2知U 2＝100 V ，I 2＝U 2R ＝10010 A ＝10 A ，故选项A 、B 错误；1 min 内电阻产生的热量Q ＝I 22Rt ＝102×10×60 J ＝6×104 J ，故选项C 错误；P 入＝P 出＝U 22R＝1×103 W ，故选项D 正确．8．(多选)如图所示，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流电源上．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 WB ．通过原线圈的电流的有效值为0.6 AC ．通过副线圈的电流的最大值为2.2 AD ．变压器原、副线圈匝数比n 1∶n 2＝11∶3 答案 BD解析变压器的输入功率等于输出功率，P 1＝P 2＝I 2U 2＝2.2×60 W ＝132 W ，选项A 错误；由U 1U 2＝n 1n 2得n 1n 2＝U 1U 2＝22060＝113，选项D 正确；由I 1I 2＝n 2n 1得I 1＝n 2n 1I 2＝311×2.2 A ＝0.6 A ，选项B正确；根据I ＝I m 2得通过副线圈的电流的最大值I 2m ＝2I 2＝115 2 A ≈3.1 A ，选项C 错误．9．如图甲所示，一理想变压器给一个小灯泡供电．当原线圈输入如图乙所示的交变电压时，额定功率为10 W 的小灯泡恰好正常发光，已知灯泡的电阻为40 Ω，图中电压表为理想电表，下列说法正确的是( )A ．变压器输入电压的瞬时值表达式为u ＝220 2sin πt (V)B ．电压表的示数为220 VC ．变压器原、副线圈的匝数比为11∶1D ．变压器的输入功率为110 W 答案 C解析由题图乙可知，ω＝2πT＝100π rad/s ，故A 错误；原线圈输入电压为220 V ，电压表示数为灯泡的额定电压U ＝PR ＝20 V ，故B 错误；由B 项分析，结合电压与匝数的关系得n 1n 2＝22020＝111，故C 正确；变压器的输入功率与输出功率相等，为10 W ，故D 错误． 10．(多选)如图所示，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a 和b.当输入电压U 为灯泡额定电压的10倍时，两灯泡均能正常发光．下列说法正确的是( )A ．原、副线圈匝数比为9∶1B ．原、副线圈匝数比为1∶9C ．此时a 和b 的电功率之比为9∶1D ．此时a 和b 的电功率之比为1∶9 答案 AD解析设灯泡的额定电压为U 0，两灯泡均能正常发光，所以原线圈两端电压为U 1＝9U 0，副线圈两端电压为U 2＝U 0，故U 1U 2＝91，n 1n 2＝U 1U 2＝91，A 正确，B 错误；根据公式I 1I 2＝n 2n 1可得，I 1I 2＝19，由于小灯泡两端的电压相等，所以根据公式P ＝UI 可得，灯泡a 和b 的电功率之比为1∶9，C 错误，D 正确．11．如图所示，理想变压器原、副线圈接有三个完全相同的灯泡，其额定电压均为U ，且三个灯泡均能正常发光．下列说法中正确的是( )A ．原、副线圈匝数比为3∶1B ．原、副线圈匝数比为1∶3C ．AB 端的输入电压为3UD ．AB 端的输入电压为4U 答案 C解析设灯泡正常发光时，流过它的电流为I ，则该变压器原线圈中电流I 1＝I ，副线圈中电流I 2＝2I ，则原、副线圈匝数比n 1n 2＝I 2I 1＝2∶1；所以原线圈两端的电压为U 1＝n 1n 2U 2＝2U ，则AB 端输入电压为3U ，A 、B 、D 错误，C 正确．二、非选择题12.如图所示的理想变压器原线圈1接到220 V 的交流电源上．副线圈2的匝数n 2＝30匝，与一个“12 V 12 W ”的灯泡L 连接，L 能正常发光．副线圈3的输出电压U 3＝110 V ，与电阻R 连接，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和电流I 1. 答案 (1)275匝 (2)550匝 0.255 A解析 (1)变压比公式对于两个副线圈也适用，则有U 2U 3＝n 2n 3，n 3＝n 2U 3U 2＝30×11012 匝＝275匝．(2)由n 1n 2＝U 1U 2得，n 1＝U 1U 2n 2＝22012×30匝＝550匝．理想变压器的输入功率等于输出功率 P 1＝P 2＋P 3＝12 W ＋0.4×110 W ＝56 W. 原线圈中电流I 1＝P 1U 1＝56220A ≈0.255 A. 13．如图所示，理想变压器原线圈中输入电压U 1＝3 300 V ，副线圈两端电压U 2为220 V ，输出端连有完全相同的两个灯泡L 1和L 2，绕过铁芯的导线所接的理想交流电压表V 的示数U ＝2 V ．求：(1)原线圈n 1等于多少匝？(2)当开关S 断开时，电流表A 2的示数I 2＝5 A ．则电流表A 1的示数I 1为多少？ (3)在(2)情况下，当开关S 闭合时，电流表A 1的示数I 1′等于多少？答案 (1)1 650匝 (2)13 A (3)23 A解析 (1)由电压与变压器匝数的关系可得： U 1n 1＝U 2n 2＝U ，则n 1＝1 650匝． (2)当开关S 断开时，有：U 1I 1＝U 2I 2，I 1＝U 2I 2U 1＝13 A.(3)当开关S 断开时，有：R L ＝U 2I 2＝44 Ω.当开关S 闭合时，设副线圈总电阻为R ′，有R ′＝R L 2＝22 Ω，副线圈中的总电流I 2′＝U 2R ′＝10 A ．由U 1I 1′＝U 2I 2′可知，I 1′＝U 2I 2′U 1＝23 A.。

新人教版高中物理选修2-1变压器电能的输送同步练习

变压器电能的输送同步练习1．如图所示，甲图是接有灯泡L的和交流电表的理想变压器，乙图是输出电压U2的图象，已知变压器原、副线圈的匝数比为10∶1 ，电流表的示数为2.0A ，则（）A．电压表V1的示数为220V B．电压表V2的示数为20VC．变压器原线圈电流的最大值为0.28A D．灯泡实际消耗功率为40W2．如图所示，展示了四种亮度可调的台灯的电路图，它们所用的白炽灯完全相同，且都是“220V，40W”规格的。

当灯泡的实际功率都调至20W时，消耗总功率最小的台灯是（）3．电厂发电机的端电压为250V ，输出功率为10kW ，在进行远距离输电时，输电线总电阻为5Ω，则（）A．直接输电，用户两端的电压只有50VB．若要求用户两端的电压为220V ，则应配备原、副线圈匝数比为1/4（发电厂）和5/1（用户端）的变压器C．若要求输电线损耗的功率仅为总功率的5% ，则用户端的电压为237.5VD．若用10000V的高压输电，输电线的损耗功率仅为总功率的0.05%4．用理想变压器给负载（所有负载都是并联的）供电，下列措施哪些可以改变变压器的输入功率（）A．只增加原线圈的匝数B．只减小负载电阻C．只增加负载的个数D．只增加副线圈的匝数5．一台理想变压器的原、副线圈的匝数比为10 ：1，则原副线圈交流电的频率之比、磁通量的变化率之比分别为（）A．10 ：1 10 ：1 B．1 ：10 1 ：10C．1 ：1 10 ：1 D．1 ：1 1 ：16．用理想变压器给一个负载供电，使变压器输入功率增加的方法是[ ]A．只减小原线圈的匝数B．只减少副线圈的匝数C．只增大负载D．只减少负载的电阻值7．变压器原线圈的匝数是n 1，两个副线圈的匝数是n 2和n 3， n 1∶n 2∶n 3=10∶10∶1，已知输入电压U 1=220V ，第一副线圈的负载是R 2=110Ω，第二个副线圈中的电流I 3=2A ，则第一个副线圈中的电流I 2和原线圈中的电流I 1各是[ ]A ．1A 、3AB ．1A 、0.7AC ．2A 、4AD ．2A 、2.2A8．如图所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个完全相同的灯泡L 1和L 2，原线圈和电源间串接一个电阻R 1，输电导线的等效电阻为R 2，电源的电压恒定。

高二物理(人教版2019选择性必修第二册)变压器和电流输送专题练习

高二物理（人教版2019选择性必修第二册）变压器和电流输送专题练习一、单选题(共 39 分)1. 如图所示，原、副线圈总匝数为4:3的理想变压器，滑动触头P 1初始位置在副线圈距上端三分之一处，输入端接入电压有效值恒定的交变电源。

定值电阻R 1的阻值为R ，滑动变阻器R 2的最大阻值为16R ，滑片P 2初始位置在最右端。

理想电压表V 的示数为U ，理想电流表A 的示数为I 。

下列说法错误的是（）A.保持P 2位置不变，P 1向下缓慢滑动的过程中，I 减小，U 减小B.保持P 2位置不变，P 1向下缓慢滑动的过程中，R 1消耗的功率增大C.保持P 1位置不变，P 2向左缓慢滑动的过程中，I 变大，U 变小D.保持P 1位置不变，P 2向左缓慢滑动的过程中，R 1消耗的功率增大2. 如图所示，空间存在磁感应强度大小为B 、方向水平向右的匀强磁场，一用粗细均匀的导线制作的形线框abcd 围绕ad 边以角速度ω匀速转动，其中ad 边与磁场垂直。

已知线框每边电阻为r ，ab =bc =L ，在a 、d 两点通过不计电阻的导线与理想变压器原线圈相连，变压器的副线圈连接一阻值为r 的电阻，原、副线圈的匝数比为2∶1。

下列说法正确的是（）A.图示时刻线圈中电流为0B.原线圈两端的电压为√2BL 2ω2C.原线圈中的电流为√2BL 2ω14rD.电阻r 消耗的功率为B 2L 4ω216r3. 如图所示，理想变压器原线圈接入电压恒定的正弦交流电，副线圈接入可变电阻R 和小灯泡L（阻值不变）。

若可变电阻R的阻值变小，则下列说法正确的是（电路中的电表均为理想电表）（）A.小灯泡会变暗B.电流表示数会变大C.电压表示数不变D.理想变压器的输入功率会变小4. 在匀强磁场中有一电阻忽略不计的矩形线圈，绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生的正弦交流电的感应电动势e随时间t的变化如图甲所示，把该交流电输入到图乙中理想变压器的A、B两端。

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．如图所示，理想变压器有三个线圈（一个原线圈1N 、两个副线圈2N 和3N ），其线圈匝数之比为123:::2:41N N N =，原线圈中接有效值恒定的正弦式交流电压，两副线圈电路中分别接有相同的灯泡1L 、2L ，灯泡的电阻均为一定值。

在副线圈2N 两端还接有开关S 和一阻值与灯泡阻值相同的定值电阻，则下列说法正确的是（）A ．1N 线圈两端的电压与3N 线圈两端的电压之比为4：1B ．1L 、2L 两个灯泡消耗的电功率之比为1：2C ．开关S 断开与闭合时2N 线圈输出的电功率之比为1：2D ．开关S 闭合时，原线圈1N 与副线圈2N ，3N 中的电流之比为4：1：22．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为5:1，将原线圈接到正弦交流电源上，副线圈接有两个相同的灯泡1L 、2L ，电路中的交流电压表1V 、2V 为理想电表，导线电阻不计，副线圈电压按图乙所示规律变化，现闭合开关S ，则下列说法正确的是（）A ．2L 两端的电压瞬时值的表达式为220250(V)u t π=B ．电压表1V 的示数为100VC ．1L 的实际功率不变D ．变压器的输入功率减小3．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4．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比为44：9， b 是原线圈的抽头，且其恰好位于原线圈的中心，S 为单刀双掷开关，负载电阻为R ，电表均为理想电表，在原线圈c 、d 两端接入如图乙所示的正弦交流电，下列说法中正确的是（）A ．当S 与a 连接，2110s -=⨯t 时，电流表的示数为0B ．无论S 与a 或b 相连，1s 内电阻R 上电流方向均改变100次C ．将S 由a 拨向b 后时，电压表示数将变为原来的一半D ．将S 由a 拨向b 后时，电阻R 消耗的功率变为原来的2倍5．由半导体材料制成的热敏电阻，电阻率随温度的升高而减小，经常用于火警报警装置。

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