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1、每课一测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了5匝线圈，如图1所示，然后将原线圈接到220 V交流电源上，测得新绕线圈两端的电压为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() 图1A1 100,360B1 100,180C2 200,180 D2 200,360解析：本题考查理想变压器，意在考查考生对理想变压器变压原理的理解，并能正确应用电压比与匝数比的关系，解答变压器问题的能力。由于理想变压器的电压比与原、副线圈匝数比的关系为，所以对于改装后的变压器有：，n11 1
2、00匝，对改装前的变压器则有：，故n2180匝，正确选项为B。答案：B2一理想变压器的原线圈上接有正弦交变电压，其最大值保持不变，副线圈接有可调电阻R。设原线圈的电流为I1，输入功率为P1，副线圈的电流为I2，输出功率为P2，当R增大时()AI1减小，P1增大 BI1减小，P1减小CI2增大，P2减小 DI2增大，P2增大解析：理想变压器(副线圈上电压不变)当负载电阻R增大时，电流I2减小，由P2U2I2可知，功率P2也减小，所以B正确。答案：B3.如图2所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为41，原线圈接入一电压为uU0sint的交变电源，副线圈接一个R27.5 的负载电阻。若U0220 V，
3、100 rad/s，则下述结论正确的是() 图2A副线圈中电压表的读数为55 VB副线圈中输出交变电流的周期为 sC原线圈中电流表的读数为0.5 AD原线圈中的输入功率为110 W解析：副线圈中电压表读数为副线圈电压的有效值U255 V，A对；副线圈中交变电流的周期等于原线圈中交变电流电压的周期T s，B错；原线圈中的电流I10.5 A，C对；原线圈中的输入功率P110 W，D错。答案：AC4(2012兰州一模)一理想变压器原、副线圈匝数比n1n2115。原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u随时间t的变化规律如图3所示。副线圈仅接入一个10 的电阻。则()A流过电阻的最大电流是20 AB与电阻
4、并联的电压表的示数是141 V图3C变压器的输入功率是1103 WD在交变电流变化的一个周期内，电阻产生的焦耳热是2103 J解析：由图像知，输入电压的最大值为220 V，周期为0.02 s，由电压与匝数比关系知，输出电压最大值为100 V，流过电阻的电流最大值为10 A，输出电压有效值为100 V，电流有效值为10 A，输出功率为1 000 W，电阻在一个周期内产生焦耳热为20 J，故A、B、D错误，C正确。答案：C5如图4甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为101，电阻R22 ，各电表均为理想电表。原线圈输入电压的变化规律如图乙所示。下列说法正确的是()图4A该输入电压的频率为100 H
5、zB电压表的示数为22 VC电流表的示数是1 AD电阻R消耗的电功率是22 W解析：由图像可知，原线圈输入电压的周期为T0.02 s，频率为f50 Hz，A错；原线圈输入电压的有效值为220 V，副线圈的输出电压为22 V，B对；电阻R消耗的电功率是P W22 W，电流表的示数是I A0.1 A，C错，D对。答案：BD6如图5甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为101，b是原线圈的中心抽头，图中电表均为理想的交流电表，定值电阻R10 ，其余电阻均不计，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上如图乙所示的交变电压，则下列说法中正确的是()图5A当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为22 VB当单刀
6、双掷开关与a连接且t0.01 s时，电流表示数为零C当单刀双掷开关由a拨向b时，原线圈的输入功率变大D当单刀双掷开关由a拨向b时，副线圈输出电压的频率变为25 Hz解析：原线圈输入电压的有效值为U1 V220 V，当单刀双掷开关与a连接时，U2U122 V，A选项正确；当t0.01 s时，电流表示数不为零，电流表测量的是有效值，B选项错误；当单刀双掷开关由a拨向b时，U2U144 V，输出功率增大，原线圈的输入功率也增大，此时输出电压的频率不变，C选项正确，D选项错误。答案：AC7(2012西宁模拟)如图6所示，50匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小B T的水平匀强磁场中，线框面积S0
7、.5 m2，线框电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴OO以角速度200 rad/s匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈接入一只“220 V,60 W”灯泡，且灯泡正常发光，熔断器允许通过的最大电流为10 A，下列说法正确的是 ()图6A图示位置穿过线框的磁通量为零B线框中产生交变电压的有效值为500 VC变压器原、副线圈匝数之比为2511D允许变压器输出的最大功率为5 000 W解析：图示位置穿过线圈的磁通量最大，A错；产生的交变电流的最大电动势EmNBS500 V，有效值为500 V，B错；变压器原、副线圈匝数之比为5002202511，C对；允许变压器输出的最大功率为50010 W5 00
8、0 W，D对。答案：CD8钳形电流表的外形和结构如图7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()图7A这种电流表能测直流电流，图乙的读数为2.4 AB这种电流表能测交流电流，图乙的读数为0.4 AC这种电流表能测交流电流，图乙的读数为3.6 AD这种电流表既能测直流电流，又能测交流电流，图乙的读数为3.6 A解析：该钳形电流表的工作原理为电磁感应现象，所以只能测交流电流，且电流与匝数成反比，故C项正确。答案：C9如图8所示，T为理想变压器，副线圈回路中的输电线ab和cd的电阻不可忽略，其余输电线电阻可不计，则当电键S闭合时()图8A交流电压表V2和V3的示数一定
9、都变小B交流电压表V3的示数变小C交流电流表A1、A2和A3的示数一定都变大D只有A1的示数变大解析：因为U不变，可得U2不变；当S闭合后副线圈所在电路总电阻R减小，由I2可知电流I2增大；由UI1U2I2得I1，故I1增大；而电阻R1两端电压U3U2I2R，故U3变小，I3变小。综上所述，I1、I2增大，I3减小，U2不变，U3减小，故只有B项正确。答案：B10图9为某小型水电站的电能输送示意图，发电机通过升压变压器T1和降压变压器T2向用户供电，已知输电线的总电阻R10 ，降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为41，副线圈与用电器R0组成闭合电路。若T1、T2均为理想变压器，T2的副线圈两端
10、电压u220 sin100t(V)，当用电器电阻R011 时()图9A通过用电器R0的电流有效值是20 AB升压变压器的输入功率为4 650 WC发电机中的电流变化频率为100 HzD当用电器的电阻R0减小时，发电机的输出功率减小解析：由T2的副线圈两端电压的表达式知，副线圈两端的电压有效值为220 V，电流为I A20 A，A对；由于输电线电流I A5 A，所以升压变压器的输入功率为PP线PR05210 W20211 W4 650 W，B对；发电机中的电流变化频率与T2的副线圈两端电压的频率相同，也为50 Hz，C错； 当用电器的电阻R0减小时，其消耗的功率变大，发电机的输出功率变大，D错。
11、 答案：AB11.如图10所示，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a和b。小灯泡a的额定功率为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，则求：图10(1)原、副线圈的匝数比；(2)流过灯泡b的电流。解析：(1)由P可知灯泡a两端电压即副线圈两端电压U23 V，故；(2)由理想变压器输入功率等于输出功率可得I1U1PaIbU2，解之有Ib0.2 A答案：(1)(2)0.2 A12(2011江苏高考)图11甲为一理想变压器，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 图像如图乙所示。若只在 ce 间接一只 Rce 400 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。图11(1)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)由题图乙知200 rad/s电压瞬时值uab400sin 200t(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：(1)uab400sin200t(V)(2)0.28 A(或 A)(3)7
