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1、.课时作业(十二)变压器一、单项选择题1一输入电压为220 V，输出电压为36 V的变压器副线圈烧坏为获知此变压器原、副线圈匝数，某同学拆下烧坏的副线圈，用绝缘导线在铁芯上新绕上5匝线圈，如图所示，然后将原线圈接到220 V交流电源上，测得新绕线圈的端电压为1 V按理想变压器分析，该变压器烧坏前的原、副线圈匝数分别为()A1 100,360B1 100,180C2 200,180 D2 200,360解析：根据可得，可知n11 100.排除C、D两项再由可知n2180，故A错B对答案：B2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.和是理想交流
2、电压表，示数分别用U1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()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A、B项均错误；P向下滑动过程中，R变小，由于交流电源、原副线圈匝数不变，U1、U2均不变，所以I2变大，由，得I1I2变大，故C项正确、D项错误答案：C3如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为201，原线圈接正弦交流电源，副线圈接入“220 V,60 W”灯泡一只，且灯泡正常发光，则()A电流表的示数为 AB电源输出功率为1
3、 200 WC电流表的示数为 AD原线圈端电压为11 V解析：由灯泡正常发光，可知副线圈电压为220 V，由可知，原线圈电压U120220 V4 400 V，D错又因输入功率等于输出功率，P1P260 W，故B错电流表读数为有效值，原线圈中电流I1 A A，故A错、C正确答案：C4理想变压器的原线圈连接电流表，副线圈接入电路的匝数可以通过触头Q调节，在副线圈输出端连接了定值电阻R0和滑动变阻器R，在原线圈上加一电压为U的交流电，如图所示若()AQ位置不变，将P向上滑动，U变大BQ位置不变，将P向上滑动，电流表的读数变大CP位置不变，将Q向上滑动，电流表的读数变大DP位置不变，将Q向上滑动，变压
4、器的输入功率不变解析：当理想变压器的输入电压U，以及原、副线圈的匝数比不变时，副线圈两端的电压也不变，A项错由P出知R增大时，输出功率减小，又由P入P出得原线圈中的电流表读数要减小，B项错Q往上滑动时，U增大，而负载电阻不变，则输出功率要增大，即输入功率也要增大，原线圈中的电流就要增大，C项对、D项错答案：C5一理想变压器的原、副线圈的匝数比为31，在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻，原线圈一侧接在电压为220 V的正弦交流电源上，如图所示设副线圈回路中电阻两端的电压为U，原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k，则()AU66 V，k BU22 V，kCU66 V，k DU22 V，
5、k解析：由于变压器的匝数比为31，可得原、副线圈的电流比为13.根据PI2 R可知原、副线圈中电阻R的功率之比k，由，其中U2U，则U13U，结合原、副线圈的电流比为13，可得原线圈中电阻R上的电压为，所以有3U220 V，得U66 V，故选项A正确答案：A二、多项选择题6为了监测变电站向外输电情况，要在变电站安装互感器，其接线如图所示，两变压器匝数分别为n1、n2和n3、n4，a和b是交流电表，则()An1n2Bn3n4Ca为交流电流表，b为交流电压表Da为交流电压表，b为交流电流表解析：由电路连接方式可知，左图是电压互感器，把高电压经过变压器降压后测量，所以n1n2，a为交流电压表，右图为
6、电流互感器，把大电流经过变压器变为小电流再测量，所以n3n4，b为交流电流表答案：AD7如图所示，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n1600，n2120，交流电源电压U1220 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断，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 A解析：由P入P出可知P入U1I144 W又由，得U244 V，故I2不能大于1 A，负载功率不能超过44 W.答案：AC8(锦州高二检测)如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为21.电池和交变电源的电动
7、势都为6 V，内阻均不计下列说法正确的是()AS与a接通的瞬间，R中无感应电流BS与a接通稳定后，R两端的电压为0CS与b接通稳定后，R两端的电压为3 VDS与b接通稳定后，原、副线圈中电流的频率之比为21解析：在S与a接通的瞬间，由于电流由零突然变大，所以线圈中的磁通量会发生变化，副线圈中的R会有感应电流，所以A错误；在S与a接通稳定后，电路中的电流稳定，磁通量不会发生变化，所以副线圈中不会有感应电流产生，电阻R两端的电压为0，所以B正确；在S与b接通稳定后，由于b是交流电源，根据电压与匝数成正比可知，副线圈的电压为3 V，所以C正确；变压器不会改变交流电源的频率，所以原、副线圈中电流的频率
8、是相同的，所以D错误答案：BC9如图甲所示为一自耦变压器，变压器的原线圈AB端输入电压如图乙所示，副线圈电路中定值电阻R011 ，电容器C的击穿电压为22 V，移动滑动触头使电容器刚好不会被击穿，所有电表均为理想电表，下列说法正确的是()A电压表的示数为220 VB原、副线圈的匝数比为101C电流表的示数等于通过电阻R0的电流D原线圈AB端输入电压的变化规律为u311sin100t V解析：电压表的示数等于交变电压的有效值，所以电压表的示数为U1220 V，选项A正确；电容器刚好不被击穿，所以副线圈电压的最大值为22 V，有效值为U2 V11 V，所以原、副线圈的匝数比为n1n2U1U2101
9、，选项B错误；交变电流能“通过”电容器，所以电流表的示数大于R0上的电流，选项C错误；由ut图象可知u311sin100t V，选项D正确答案：AD10由于天气原因某小区的供电系统遭到严重破坏为此，启动了临时供电系统，它由备用发电机和副线圈匝数可调的变压器组成，如图所示，发电机输出的电压u480sin100t V，图中R表示输电线的电阻滑动触头P置于a处时，用户的用电器恰好正常工作在下列情况下，要保证用电器仍能正常工作，则()A若A2的示数为2 A，R10 ，则原、副线圈的匝数比n1n221B若A2的示数为2 A，R10 ，则原、副线圈的匝数比n1n221C若要发电机的输出电压发生波动使V1的
10、示数小于正常值，而用电器不变时，应使滑动触头P向下滑动D若要V1的示数保持正常值不变，那么当用电器增加时，滑动触头P应向上滑动解析：若A2的示数为2 A，R10 ，又用户电压为220 V，故副线圈两端电压U2220 VI2R240 V，又原线圈两端电压U1480 V，故原、副线圈的匝数比n1n2U1U221，选项A正确，B错误；由得U2U1，若U1变小，为保证用电器仍能正常工作，则n2应变大，滑动触头P应向上滑动，选项C错误；当用电器增加时，副线圈中的电流增大，输电线电阻R上的电压增大，为保证用电器仍能正常工作，则副线圈两端的电压应增大，故滑动触头P应向上滑动，选项D正确答案：AD三、非选择题
11、11如图所示，一台有两个副线圈的变压器，原线圈匝数n11 100匝接入电压U1220 V的交流电路中(1)要求在两个副线圈上分别得到电压U26 V，U3110 V，它们的匝数n2、n3分别为多少？(2)若在两副线圈上分别接上“6 V,20 W”、“110 V,60 W”的两个用电器，原线圈的输入电流为多少？解析：(1)根据原、副线圈间电压与匝数的关系：由得n2n11 100匝30匝n3n11 100匝550匝(2)设原线圈输入电流为I1，由P入P出得U1I1U2I2U3I3P2P3所以I1 A A.答案：(1)30匝550匝(2) A12如图所示，一理想变压器的原线圈匝数n11 100匝、副线
12、圈匝数n230匝，原线圈与电流表A1串联后接在电压u1220sin100t(V)的交流电源上，电阻R12 ，电流表A1、A2和电压表V2均为理想的交流电表，求：(1)三只电表A1、A2和V2的读数分别是多少？(2)电阻R在t30 s时间内产生的热量是多少？解析：(1)由交流电压的瞬时表达式可知，原线圈电压U1220 V，根据得：U2220 V6 V所以V2的示数为6 V.根据I2得：I2 A0.5 A，所以A2的示数为0.5 A.根据得：I10.5 A A0.014 A，所以A1的示数为0.014 A.(2)电阻R在t30 s时间内产生的热量QIRt90 J答案：(1)0.014 A0.5 A6 V(2)90 J.
