高中物理模块十电磁感应考点6.4实验探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系试题

考点6.4 实验探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系

1.实验目的：探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系.

2.实验原理：原线圈通过电流时，铁芯中产生磁场，由于交变电流的大小和方向都在不断变化，铁芯中的磁场也在不断的变化，变化的磁场在副线圈中产生感应电动势，副线圈中就存在输出电压.本实验通过改变原、副线圈匝数，探究原、副线圈的电压与匝数的关系.

3.实验器材：两只多用电表(或两只交直流数字电压表)、学生电源(低压交流电源)、开关、可拆变压器、导线若干.

4.实验步骤

(1)按如图所示连接好电路图，将两个多用电表调到交流电压挡，并记录两个线圈的匝数.

(2)打开学生电源，读出电压值，并记录在表格中.

(3)保持匝数不变多次改变输入电压，记录下每次的两个电压值.

(4)保持电压、原线圈的匝数不变，多次改变副线圈的匝数，记录下每次的副线圈匝数和对应的电压值.

5.数据记录与处理

次序n1(匝)n2(匝)n1∶n2U1(V)U2(V)U1∶U2

1

2

3

4

6.结论：原、副线圈的电压比与原、副线圈的匝数比相等.

7.误差分析

(1)实际变压器存在各种损耗.

(2)交流电表的读数存在误差.

8.注意事项

(1)在改变学生电源电压、线圈匝数前均要先断开开关，再进行操作.

(2)为了人身安全学生电源的电压不能超过12 V，不能用手接触裸露的导线和接线柱.

(3)为了多用电表的安全，使用交流电压挡测电压时，先用最大量程挡试测，大致确定被测电压后再选用适当的挡位进行测量.

1.如图所示是“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验装置，下列说法正确的

是( C )

A.与灯泡连接的线圈叫原线圈

B.测量变压器输出电压要用直流电压表

C.若只增加副线圈的匝数，变压器的输出电压变大

D.若只增加副线圈的匝数，变压器的输出电压变小

2.在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验中，实验室中备有下列可供选择

的器材：

A.可拆变压器(铁芯、两个已知匝数的线圈)

B.条形磁铁

C.直流电源

D.多用电表

E.开关、导线若干

上述器材在本实验中不必用到的是________(填器材前的序号)，本实验中还需用到的器材有______________.

【答案】BC 低压交流电源

3.做“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验时，原线圈接在学生电源上，用多

用电表测量副线圈的电压，下列操作正确的是( D )

A. 原线圈接直流电压，电表用直流电压挡

B. 原线圈接直流电压，电表用交流电压挡

C. 原线圈接交流电压，电表用直流电压挡

D. 原线圈接交流电压，电表用交流电压挡

4. 有一个教学用的可拆变压器，如图甲所示，它有两个外观基本相同的线圈A 、B (内部导线

电阻率、横截面积相同)，线圈外部还可以绕线.

(1) 某同学用一多用电表的同一欧姆挡先后测量了A 、B 线圈的电阻值，指针分别对应图

乙中的a 、b 位置，则A 线圈的电阻为________ Ω，由此可推断________线圈的匝数较多(选填“A ”或“B ”).

(2) 如果把它看做理想变压器，现要测量A 线圈的匝数，提供的器材有：一根足够长的

绝缘导线、一只多用电表和低压交流电源，请完成实验步骤的填空： ① 用绝缘导线在线圈的外部或变压器的铁芯上绕制n 匝线圈； ② 将________(选填“A ”或“B ”)线圈与低压交流电源相连接；

③ 用多用电表的________挡分别测量A 线圈的输入电压U A 和绕制线圈的输出电压

U .

④ 则A 线圈的匝数为________. 【答案】(1)24 A (2)A 交流电压 n U A U