《2018_2019学年高中物理第五章章交变电流课后提升作业十5.4变压器新人教版选修3_2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018_2019学年高中物理第五章章交变电流课后提升作业十5.4变压器新人教版选修3_2（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1 课后提升作业课后提升作业 十十 变压器变压器 40 40 分钟分钟 5050 分分 一 选择题 本题共 6 小题 每小题 6 分 共 36 分 1 多选 2018 成都高二检测 如图所示理想变压器原线圈的匝数为 n1 副线圈的匝数为 n2 原线圈的两端 a b 接正弦交流电源 电压表 V 的示数为 220V 负载电阻 R 44 电流表 A1 的示数为 0 20A 下列判断中正确的是 A 原线圈和副线圈的匝数比为 2 1 B 原线圈和副线圈的匝数比为 5 1 C 电流表 A2的示数为 1 0A D 电流表 A2的示数为 0 4A 解析 选 B C 变压器的输出功率等于输入功率 则 U1I1
2、R 副线圈中的电流 I2 I22 U1I1 R 1 0A 原线圈和副线圈的匝数比 5 1 故 B C 正确 n1 n2 I2 I1 2 2018 衡水高二检测 普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流 通常要 通过电流互感器来连接 图中电流互感器 ab 一侧线圈的匝数较少 工作时电流为 Iab cd 一侧 线圈的匝数较多 工作时电流为 Icd 为了使电流表能正常工作 则 A ab 接 MN cd 接 PQ IabIcd 2 C ab 接 PQ cd 接 MN IabIcd 解析 选 B 根据变压器原 副线圈中电流与匝数间的关系可知 Iab Icd 所以 ab 接 MN cd 接 PQ
3、 故 B 正确 3 多选 如图 一理想变压器原 副线圈匝数之比为 4 1 原线圈与一可变电阻串联后 接入 一正弦交流电源 副线圈电路中固定电阻的阻值为R0 负载电阻的阻值R 11R0 是理想 电压表 现将负载电阻的阻值减小为 R 5R0 保持变压器输入电流不变 此时电压表的读数为 5 0V 则 A 此时原线圈两端电压的最大值约为 34 V B 此时原线圈两端电压的最大值约为 24 V C 原线圈两端原来的电压有效值约为 68 V D 原线圈两端原来的电压有效值约为 48 V 解题指南 解答本题时应注意理解以下两点 1 电压表显示的是交流电压的有效值 2 副线圈电路也符合欧姆定律 解析 选 A
4、D 电压表测的是电阻 R 两端的电压 根据 U2 I2 R0 R 得 U2 6 0V 由 U1 U2 n1 n2 得 U1 24V 由于电压表的读数为有效值 故变压器原线圈两端的电压的有效值为 24V 其最大 值 Um U1 34V A 正确 B 错误 由于变压器输入电流不变 所以副线圈电流也不变 负载电2 阻总阻值原为 12R0 现为 6R0 因此原电压应是现在的两倍 故原线圈两端原来的电压有效值 约为 48V D 正确 C 错误 所以选 A D 补偿训练 多选 如图所示的电路中 P 为滑动变阻器的滑片 保持理想变压器的输入电压 U1不变 闭合 电键 S 下列说法正确的是 3 A P 向下滑
5、动时 灯 L 变亮 B P 向下滑动时 变压器的输出电压不变 C P 向上滑动时 变压器的输入电流变小 D P 向上滑动时 变压器的输出功率变大 解析 选 B D 理想变压器的输出电压由输入电压决定 与用电器无关 故无论 P 怎样滑 动 变压器的输出电压不变 灯 L 的亮度不变 A 项错误 B 项正确 理想变压器的输入电流和 功率由用电器决定 P 向上滑动时 用电器的功率变大 变压器的输出功率和输入电流都变大 C 项错误 D 项正确 4 如图为加热装置的示意图 使用电阻丝加热导气管 视变压器为理想变压器 原线圈接入电 压有效值恒定的交流电并保持匝数不变 调节触头P 使输出电压有效值由220 V
6、降至110 V 调节前后 A 副线圈中的电流比为 1 2 B 副线圈输出功率比为 2 1 C 副线圈的接入匝数比为 2 1 D 原线圈输入功率比为 1 2 解析 选 C 原线圈的输入电压和匝数不变 根据输出电压的有效值由 220 V 降到 110 V 由 理想变压器原理 可得副线圈的匝数变为原来的 C选项正确 根据P 可得 副线圈的 U1 U2 n1 n2 1 2 U22 R 输出功率变为原来的 同样原线圈的输入功率也变为原来的 B D 错误 由 P UI 可得副线 1 4 1 4 4 圈的电流变为原来的 A 错误 1 2 5 多选 图甲中 理想变压器的原 副线圈的匝数比为 4 1 RT为阻值
7、随温度升高而减小的 热敏电阻 R1为定值电阻 电压表和电流表均为理想交流电表 原线圈所接电压 u 随时间 t 按 正弦规律变化 如图乙所示 下列说法正确的是 A 变压器输入 输出功率之比为 4 1 B 变压器原 副线圈中的电流强度之比为 1 4 C u 随 t 变化的规律为 u 51sin 50 t 国际单位制 D 若热敏电阻 RT的温度升高 则电压表的示数不变 电流表的示数变大 解析 选 B D 由题意知变压器是理想变压器 故输入 输出功率之比为 1 1 选项 A 错误 变压器原 副线圈中的电流之比与匝数成反比 即 选项 B 正确 由 I1 I2 n2 n1 1 4 图乙可知交流电压最大值
8、Um 51V 周期 T 0 02s 可由周期求出角速度的值为 100 rad s 则可得交流电压 u 的表达式 u 51sin 100 t V 故选项 C 错误 RT的温度升高时 阻值减小 电流表的示数变大 电压表示数不变 故选项 D 正确 6 一含有理想变压器的电路如图所示 图中电阻 R1 R2和 R3的阻值分别为 3 1 和 4 为理想交流电流表 U 为正弦交流电压源 输出电压的有效值恒定 当开关 S 断开时 电流表 的示数为 I 当 S 闭合时 电流表的示数为 4I 该变压器原 副线圈匝数比为 A 2 B 3 C 4 D 5 解析 选 B 设变压器原 副线圈匝数分别为 n1 n2 当开关
9、 S 断开时 电流表的示数为 I 副线圈电流为I 因此有 U IR1 I 2I2 R2 R3 当 S 闭合时 电流表的示数为 4I 同理有 n1 n2 n1 n2 U 4IR1 4I 2 4I 2R2 联立解得原 副线圈匝数比为 3 故选 B n1 n2 5 二 非选择题 14 分 需写出规范的解题步骤 7 如图所示 一理想变压器的原线圈匝数 n1 1100 匝 副线圈匝数 n2 30 匝 原线圈与电流表 A1串联后接在电压 u1 220sin100 t V 的交流电源上 电阻 R 2 12 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
10、少 2 电阻 R 在 t 30s 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 U1 220V 根据 得 U2 220 U1 U2 n1 n2 30 1 100 V 6 V 所以 V2的示数为 6V 根据 I2 得 I2 A 0 5 A 所以 A2的示数为 0 5 A U2 R 6 12 根据 得 I1 0 5 A A 0 014 A 所以 A1的示数为 0 014A I1 I2 n2 n1 30 1 100 3 220 2 电阻 R 在 t 30s 时间内产生的热量 Q Rt 90J I22 答案 1 0 014A 0 5 A 6 V 2 90 J 补偿训练 一台理想变压器原 副线圈匝数比为 10 1 原线圈接 u 100sin100 t V 的交变电压 副2 线圈两端用导线接规格为 6V 12 W 的小灯 已知导线总电阻 r 0 5 试求 副线圈应接几盏小灯 这些小灯应如何连接才能使这些小灯都正常发光 解析 由 得副线圈两端电压的有效值 U1 U2 n1 n2 U2 U1 100 V 10V n2 n1 1 10 导线上的电压 U线 10V 6V 4V 副线圈中的输出电流 I2 A 8 A 4 0 5 6 每个小灯的额定电流 I A 2 A P U 12 6 应接小灯的盏数 n 4 盏 连接方式为并联 8 2 答案 4 盏 并联
