完整版变压器的动态分析有答案

i2 Q 原线圈两端加上如图乙所示规律变化的电压.

在R 3的滑片自最下端滑动到最上端

对变压器动态分析的考查

1、如图所示，某理想变压器的原线圈接一交流电，副线圈接如图所示电路，开关

合，且R i = R 2.现将S 断开，那么交流电压表的示数 U 、交流电流表的示数

l 2变小，R 上的电压变小，R i 上的电压U 变大，电阻R i 上的功率P i = U ?

R i 不变，U 变大，则P i 增大，故A 正确，C 错误.由电流与匝数的关系可知电流表的

示数I 减小，B 错误•输出功率 卩出=I 2U 2, U 2不变，|2减小, 于输出功率，所以 D 正确.

2、（2012福建理综14）如图所示，理想变压器原线圈输

表示•下列说法正确的是

解析 电路中交流电表的示数为有效值，故 A 、B 项均错误；P 向下滑动过程中,

U 2

小，由于交流电源和原、副线圈匝数不变，

U i 、U 2均不变，所以12= 一变大,

R o + R

n i ，得l i =

变大，故C 项正确，D 项错误.

答案 C

3、如图甲所示，T 为理想变压器，原、副线圈匝数比为

表V i 、V 2和电流表 A i 、A 2都为理想电表，电阻

入电压U = U m sin cot 副线圈电路中 R o 为定值电阻，R 是滑 动变阻器•冈和©是理想交流电压表， 示数分别用 示；I ①和【區）是理想交流电流表，示数分别用 U i 和U 2表 l i

和

|

2

S 原来闭 I 、电阻R i

上的功率P i 及该变压器原线圈的输入功率

P 的变化情况正确的是

C . P i 减小

答案 AD

解析 开关S 由闭合到断开时，负载的总电阻变大，变压器的输出电压

U 2不变, 则输

出电流

则P 出减小，输入功率等

A . l i 和l 2表示电流的瞬时值

B . U i 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、l i 变大

D .滑片P 向下滑动过程中,

U 2变小、l i 变小

i0 : i ,畐y 线圈所接电路中，电压 R i = 4 Q, R 2 = 6 Q, R 3的最大阻值为

f t

D . P 减小

u = 20迈sin (1OO t) V ，所以A 项错误.断开S 2后两灯串联，总电压仍为 4 V ,

所以L i 、L 2均不能正常发光，B 项错误.根据卩入=卩出=止可知断开S 2后R 总增大，P

R 总

的过程中，以下说法正确的是

A .电压表 V 1的示数增大 C .电流表 A i 、A 2的示数都增大

D .电压表 V i 的示数与电流表 A i 的示数的乘积一直减小

答案 D

解析 当R 3的滑片向上移动时, R 2、R 3的总电阻减小，分压减小，所以电压表 V i 的示

数减小，A 错误.由变压比公式 220 V 10

"U 厂=T 得U 2 = 22 V , B 错误.根据“串反并同”得 电流表A i 的示数增大，电流表

A 2的示数减小，C 错误.电压表 V i 的示数与电流表 A i

的示数的乘积为电阻 R 2、R 3消耗的功率之和，由于 卩入=卩£=P i +P 23,且卩入=卩出不

变，P 1增大，故P 23减小，D 正确.

4、 (2O11福建理综45)图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比

n i : n 2= 5： i ，电阻R = 20

Q, L i 、L 2为规格相同的两只小灯泡，

S i 为单刀双掷开关.原线圈接正弦交变电源，输

入电压U 随时间t 的变化关系如图乙所示.现将 S i 接1 , S 2闭合，此时L 2正常发光.

列说法正确的是

S. .1

2(山

b/V

-2aj5

W

^.02 励

叩

乙

A .输入电压 U 的表达式u = 20j 2sin (50 n) V

B .只断开S 2后，L i 、L 2均正常发光

C .只断开S 2后，原线圈的输入功率增大

D .若 S i 换接到2后，R 消耗的电功率为0.8 W

答案 解析

由图象乙可知U m = 2^2 V , T = 0.02 s ,故 3=fl 100 nad/s ,即输入电压

表达式

B .电压表V 2的示数为20羽V

入变小，P 出变小，C 项错误•若S i 接2,由卩=皆可得P = 20 W = 0.8 W , D 项正确.

5、某同学自制变压器，原线圈为

n i 匝，在做副线圈时，将导线

ab 对折后并在一起，在铁

芯上绕n 2圈，从导线对折处引出一个接头 C ,连成图所示电路.S 为单刀双掷开关，线

圈电阻不计，原线圈接 U 1= U m si n wt 勺交流电源.下列说法正确的是

电压表示数为

密

2

U m

ab 产生的感应电动势抵消为零，电压表示数为零，选项 误；S 接c 时，副线圈的电动势就是一个

n

2线圈产生的感应电动势

，

由罟詈U

匸芳

所以U 2="2

nu m

，选项B 正确；p 向下滑时，R 变大，消耗的功率变小，因此输入功率 也变小，同理分析，P 向上滑时，R 减小，回路电流变大，由l i n i = l 2n 2知输入电流变大, 选项C 错误，D 正确.

如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数分别是 中电表均为理想的交流电表，副线圈接定值电阻

确的是

答案 BD

O ---

L

Ml 町 f

C?

0 ---- F-^ 'r

*

电压表示数为

強n 2U m

2n i

滑动触头 P 向下移动，变压器输入功率变大

D . S 接C 时, 答案 BD

滑动触头 P 向上移动，变压器输入电流变大

n i 、n 2, b 是原线圈的中心抽头，图 R 其余电阻不计.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.

当单刀双掷开关由a 拨向b 后，下列说法正

解析 S 接b 时，双导线

)4

L

U -%

■

IK _ - ■

n

.—一:L

A .畐y 线圈输出电压的频率变小

B .电压表的示数变大

C .电流表的示数变小

D .原线圈的输入功率变大

乙