高中物理变压器动态分析

1. 如图所示, 理想变压器副线圈通过输电线接两个相同的灯泡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 闭合时, 下列说法中正确的是( ).

( A ) 副线圈两端的输出电压减小( B)通过灯泡L 1 的电流减小

( C) 原线圈中的电流增大( D)变压器的输入功率增大

答案: BCD

2. 如图所示的理想变压器, 两个副线圈陌数分别为n1和n2., 当把电热器接在ab, 使cd 空载时, 电流表的示数为I1；当把电热器接在cd, 而使曲空载时, 电流表的示数为I2, 则I1：I2 等于( ). 【1】

2 2 (C) n 2 2 ( A ) n1﹕n2 (B)n

1﹕n2 2﹕n1 (D)n 2﹕n1

答案: B

3．如图所示电路中的变压器为理想变压器，S 为单刀双掷开关．P 是滑动变阻器R 的滑动触头，U1 为加在原线圈两端的交变电压，I1、I2 分别为原线圈和副线圈中的电

流．下列说法正确的是

A ．保持P 的位置及U1不变，S 由b 切换到a，则R 上消耗的功率减小

B．保持P 的位置及U1不变，S 由a 切换到b，则I2 减小

C．保持P 的位置及U1不变，S 由b 切换到a，则I1 增大

D．保持U1 不变，S 接在 b 端，将P 向上滑动，则I1 减小

提示：保持P 的位置及U1 不变，S 由b 切换到 a 时，由理想变压器电压比公式U n

1 1

U n

2 2

可知，副线圈两端电压U 2

增大，

I 2 U

2

R

也增大，则R 上消耗的功率增大，P1 I1U1 P2 增大，I1 增大，A 选项错误、 C 选项正确；保持P

的位置及U1 不变，S 由a 切换到 b 时，U2 减小，则I 2 U

2

R

也减小，B 选项正确；保持U1不变，S 接在b 端，将

P 向上滑动时，U2 不变，R 减小，则I2 增大，由电流比公式I n

1 2

I n

2 1

可知，I1 也增大，

D 选项错误．

4．如图所示，一理想变压器原、副线圈匝数分别为n l 和n2，当负载电阻R 中流过的电流为I 时，原线圈中流过的电流为_________；现减小负载电阻R 的阻值，则变压器的输入功率将_________（填“增大”、“减小”或“不变”）．

【答案】n

2

n

1

I ，增大

5．如图所示，变压器原线圈接交流高压，降压后通过输电导线给用电器供电，当电键S 断开时，图中电压表示数U 和电流表示数I 的变化是

A ．U、I 均变大

B．U 变大，I 变小

C．U、I 均变小

D．U 变小，I 变大

6．调压变压器是一种自耦变压器，它的构造如图所示．线圈AB 绕在一个圆环形

的铁芯上．间加上正弦交流电压，移动滑动触头的位置，就可以调

节AB U P

输出电压．在输出端连接了滑动变阻器R 和理想交流电流表，变阻器的滑动触头为Q．则U

A

B

A

R

Q

A ．保持P 的位置不动，将Q 向下移动时，电流表的读数变大

B．保持P 的位置不动，将Q 向下移动时，电流表的读数变小

C．保持Q 的位置不动，将P 沿逆时针方向移动时，电流表的读数变大

D．保持Q 的位置不动，将P 沿逆时针方向移动时，电流表的读数变小

7．如图所示，M 是一小型理想变压器，接线柱a、b 接在电压u＝311sin314t（V）的正弦交流电源上，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制成的传感器，电流表A2 为值班室的显示器，显示通过R1 的电流，电压表V2 显示加在报警器上的电压（报警器未画出），R3 为一定值电阻．当传感器R2所在处出现火警时，以下说法中正确的是

A 1

M

a ~ ~

b V 1

R3

V 2

A 2

R1

R2

A．A1 的示数不变， A 2 的示数增大B．V 1 的示数不变，V2 的示数减小

C．V 1 的示数不变，V2 的示数增大D．A1 的示数增大，A2 的示数减小

3. 如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为1：5，原线圈两端的交变电压为u 20 2 sin 100 t V 氖泡在两端电压达到100V 时开始发光，下列说法中正确的有（AB ）

A ．开关接通后，氖泡的发光频率为100Hz

B．开关接通后，电压表的示数为100 V

C．开关断开后，电压表的示数变大

D．开关断开后，变压器的输出功率不变

解析：本题主要考查变压器的知识，要能对变压器的最大值、有效值、瞬时值以及变压器变压原理、功率等问题

彻底理解。由交变电压的瞬时值表达式知，原线圈两端电压的有效值为

20 2

U V=20V ，由

1

2

n

1

n

2

U

U

1

2

得副线

100

圈两端的电压为100

U V ，电压表的示数为交流电的有效值， B 项正确；交变电压的频率为 f 50 Hz，2

2

一个周期内电压两次大于100V，即一个周期内氖泡能两次发光，所以其发光频率为100Hz，A 项正确；开关断开

前后，输入电压不变，变压器的变压比不变，故输出电压不变， C 项错误；断开后，电路消耗的功率减小，输出

功率决定输入功率， D 项错误。

4. 如图，一理想变压器原线圈接入一交流电源，副线圈电路中R1、R2、R3 和R4

V1 V 2

均为固定电阻，开关S 是闭合的。和为理想电压表，读数分别为U1

A1 A2 A 3

和U2；、和为理想电流表，读数分别为I1、I 2和I3。现断开S，

U1 数值不变，下列推断中正确的是（BC ）

A ．U2 变小、I3 变小B．U2 不变、I3 变大C．I1 变小、I2 变小D．I1 变大、I2 变大

解析：因为变压器的匝数与U1 不变，所以U2 与两电压表的示数均不变．当S 断开时，因为负载电阻增大，故次级线圈中的电流I2 减小，由于输入功率等于输出功率，所以I1 也将减小，C 正确；因为R1 的电压减小，故R2、R3 两端的电压将增大，I3 变大，B 正确．

5. 如图所示，M 为理想变压器，电表均可视为理想表，接线柱a、b 接电压

u＝311sin314t（V ）的正弦交流电源。当滑动变阻器的滑片P 向上滑动时，