《2017-2018学年高中物理 第五章 交变电流 5.4 变压器检测 新人教版选修3-2》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2017-2018学年高中物理 第五章 交变电流 5.4 变压器检测 新人教版选修3-2(7页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、5.3 变压器课时作业基础达标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,故磁通量变化,A错误;因理想变压器无漏磁,故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转化为电能,原副线圈通过磁场联系在一起,故D错误【答案】C2变压器原线圈1400匝,副线圈700匝并接有电阻R,当变压器工作时原、副线圈中()A频率比为2 :1 B功率比为2:1C电流比
2、为2:1 D电压比为2:1【解析】由于变压器不能改变交变电流的功率和频率,所以原、副线圈电流功率和频率之比均为1:1,A、B错误;而根据电流与匝数之间关系,得电流比为1:2,C错误;根据电压与匝数之间关系,得电压比为2:1,D正确【答案】D3.用一理想变压器向一负载R供电如图所示,当增大负载电阻R时,原线圈中的电流I1和副线圈中的电流I2之间的关系是()AI2增大,I1也增大BI2增大,I1却减小CI2减小,I1也减小DI2减小,I1却增大【解析】增大负载电阻R时,由欧姆定律I2可得I2减小,又由于,I1,所以I1也减小,选项C正确【答案】C4如图所示,一理想变压器的原线圈A、B两端接入电压为
3、u3sin314t V的交变电流原线圈匝数n1100匝,副线圈匝数n2200匝,则()A将击穿电压为6 V的电容器接在C、D两端,能正常工作B把电磁打点计时器接在C、D两端,打点周期为0.02 sC把额定电压为6 V的小灯泡接在C、D两端,小灯泡能正常工作D把交流电压表接在C、D两端时,电压表读数为8.48 V【解析】交变电流的周期T0.02 s,有效值U13 V,变压器不改变交变电流的频率,故B正确;由,得U2U16 V,变压器输出电压的峰值为6 V,故大于电容器的击穿电压,A、D错误,C正确【答案】BC5一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
4、()A10 Wb/s B14.1 Wb/sC0.14 Wb/s D28.2 Wb/s【解析】由En知Em10 Wb/s0.14 Wb/s.【答案】C6如图所示为一理想变压器,n1为原线圈,接一正弦交流电,n2n3,在n2、n3两个线圈上分别获得35 V电压,要想得到70 V电压,c、d、e、f怎样连接()Ad、e连在一起,c、f为输出端Bc、f连在一起,e、d为输出端Ce、c连在一起,f、d为输出端Df、d连在一起,e、c为输出端【解析】两个线圈串联后,要注意使电动势的方向相同,如果接反了,输出电压就变为零【答案】CD7图中B为理想变压器,接在交变电压有效值保持不变的电源上,L为指示灯,灯泡L
5、1和L2完全相同(其阻值均恒定不变),R是一个定值电阻,电压表、电流表都是理想电表开始时开关S是闭合的,当S断开后,下列说法正确的是()A电流表A2的示数变大B电压表的示数变大C电流表A1的示数变小D灯泡L1的亮度变暗【解析】由题意可知,原副线圈两端电压均保持不变,故的示数不变,选项B错误;当开关S断开后,副线圈电路中的总电阻增大,干路电流减小,则的示数减小,输出功率减小,则输入功率减小,的示数减小,选项A错误,选项C正确;电路中R两端电压减小,L1两端电压增大,L1变亮,选项D错误【答案】C8.如图,理想变压器原线圈与一10 V的交流电源相连,副线圈并联两个小灯泡LA和LB,小灯泡LA的额定
6、功率为0.3 W,正常发光时电阻为30 ,已知两灯泡均正常发光,流过原线圈的电流为0.09 A.(1)原、副线圈的匝数比为多少?(2)流过灯泡LB的电流为多少?【解析】(1)U110 V,根据小灯泡正常发光,则U23 V,.(2),所以I2I10.3 A,ILA0.1 A,ILBI2ILA0.2 A.【答案】(1)10:3(2)0.2 A能力提升1钳形电流表的外形和结构如图甲所示图甲中电流表的读数为1.2 A图乙中用同一电缆线绕了3匝,则()A这种电流表能测直流电流,图乙的读数为2.4 AB这种电流表能测交变电流,图乙的读数为0.4 AC这种电流表能测交变电流,图乙的读数为3.6 AD这种电流
7、表既能测直流电流,又能测交变电流,图乙的读数为3.6 A【解析】钳形电流表的工作原理是电磁感应,所以它只能测交变电流,根据变压器的原理,I1n1I0n0,其中n1指钳形电流表内部线圈的匝数,n0指待测电流导线的匝数,I1指外接电流当在图乙中用同一电缆线绕了n03匝,则n13n0,则满足I2n1I0n0.解得I23I13.6 A.【答案】C2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u311sin314t V的正弦交流电源当滑动变阻器的滑片P向上滑动时,示数发生变化的电表是()AA1、A2 BA2、V2CA1、A2、V2 DA1、A2、V1、V2【解析】电压表的示数不变,电
8、流表的示数变化,都随电阻的减少而增大【答案】A3下图所示的4种亮度可调的台灯的电路示意图,它们所用的白炽灯相同,且都是“200 V,40 W”当灯泡所消耗的功率都调至20 W时,台灯消耗的功率最小的是()【解析】在通过电阻进行分压或分流的电路中,电阻本身将消耗能量,利用理想变压器使灯在工作时变压器不损失能量,则这种可调台灯消耗的功率就最小,分析可知使灯的功率都调至20 W时C电路消耗功率最小【答案】C4.如图,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()
9、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n1:n211:3【解析】对于理想变压器,输入功率等于输出功率,所以输入功率P入602.2 W132 W,A错通过原线圈的电流I1 A0.6 A,B正确正弦式交流电电流的最大值I2mI22.2 A,C错误根据变压器变压比有n1:n2U1:U211:3,D正确【答案】BD5如图所示,理想变压器原线圈输入电压uUmsint,副线圈电路中R0为定值电阻,R是滑动变阻器V1和V2是理想交流电压表,示数分别用U1和U2表示;A1和A2是理想交流电流表,示数分别用I1和I2表示下
10、列说法正确的是()AI1和I2表示电流的瞬时值BU1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、I1变小【解析】交流电表的示数为有效值,故选项A、B错误;P向下滑动过程中,R变小,由于交变电源,原副线圈匝数不变,U1、U2均不变,所以I2变大,由,得I1I2变大,故选项C正确,选项D错误【答案】C6如图甲所示为一理想变压器,ab为原线圈,ce为副线圈,d为副线圈引出的一个接头,原线圈输入正弦式交变电压的ut图象如图乙所示若只在ce间接一只Rce400 的电阻,或只在de间接一只Rde225 的电阻,两种情况下电阻消耗的功率均为80 W.(1
11、)请写出原线圈输入电压瞬时值uab的表达式;(2)求只在ce间接400 电阻时,原线圈中的电流I1;(3)求ce和de间线圈的匝数比.【解析】(1)由图乙知T0.01 s,200 rad/s.电压瞬时值uab400sin200t V.(2)电压有效值U1200 V,理想变压器P1P2,原线圈中的电流I1,解得I10.28 A(或 A)(3)设ab间匝数为n1,同理.由题意知,解得.代入数据得.【答案】见解析在校园的时候曾经梦想去桂林,到那山水甲天下的阳朔仙境,漓江的水呀常在我心里流,去那美丽的地方是我一生的期望,有位老爷爷他退休有钱有时间,他给我描绘了那幅美妙画卷,刘三姐的歌声和动人的传说,亲临其境是老爷爷一生的心愿,我想去桂林呀,我想去桂林,可是有时间的时候我却没有钱,我想去桂林呀,我想去桂林,可是有了钱的时候我却没时间- 7 -