《高中物理专题日字形理想变压器》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理专题日字形理想变压器（2页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、日字形理想变压器1、如图所示，一铁芯为“日”字型的理想变压器，n1为原线圈，n2、n3为副线圈，且n1:n2=2:1。当原线圈接最大值为2202V的正弦交流电压u1时，通过n2、n3的磁感线条数均为通过n1磁感线条数的50%，则副线圈n2的输出电压u2的有效值为( )A. 55V B. 552V C. 110V D. 1102V2、如图甲是理想变压器中的一个“日”字型铁芯，铁芯各处的材料、横截面积均相同，铁芯上绕有匝数比为n1n2=41的两组线圈。a、b端接入图乙所示的正弦交变电压，图甲中虚线表示铁芯中的磁感线回路。则c、d两端输出电压的有效值与频率分别为( )A. 2V，5Hz B. 2V，
2、2.5Hz C. 1V，5Hz D. 1V，2.5Hz3、如图所示，L1、L2、L3为三个完全相同的白炽灯，接在理想变压器上，变压器的初级和次级线圈匝数比都是3:1，当变压器ab端接交流电压时，L2、L3的实际功率为P，此时L1的实际功率为() A、2P B、P C、P2 D、4P94、4月25日，太原地铁2号线龙城大街主变电站受电成功。该变电站将国家电网的特高压电能降压为35kV送到二级变压器(可视为理想变压器)，变为1180V和220V后供机车牵引和照明使用，其简化电路如图所示。图中为牵引机车的电机，r是为电机输电的导线电阻；为理想电流表，照明电路导线的电阻忽略不计。则A. n1n2n3=
3、1755911B. 当S闭合时，牵引机车的电机的功率会减小C. 当牵引机车的电机负荷增大时，牵引机车的电机两端的电压将降低D. 当照明负荷不变而牵引机车的电机断开时，变压器输入的功率可能不变5、如图所示，理想变压器原线圈中输入电压U1=3300V，副线圈两端电压U2为220V，输出端连有完全相同的两个灯泡L1和L2，绕过铁芯的导线所接的电压表V的示数U=2V.求： (1)原线圈n1等于多少匝？(2)当开关S断开时，电流表A2的示数I2=5A.则电流表A1的示数I1为多少？(3)在(2)情况下，当开关S闭合时，电流表A1的示数I1等于多少？2日字形理想变压器参考答案1、答案：A解析：根据法拉第电
4、磁感应定律可知u1=n1t，u2=n250t，u1m=2202V，则原线圈电压的有效值u1=220V解得：u2=55V，故A正确，BCD错误。故选A。2、答案：C解析：根据法拉第电磁感应定律可得U1=n1t，由于穿过右边线圈的磁通量为左边线圈磁通量的一半，则U2=n212t，所以U1U2=2n1n2；根据图像，正弦交变电压的电压的有效值为u=Um2=822V=8V，即U1=8V，根据变压比关系，U1U2=2n1n2，所以U2=1V。即c、d两端输出电压的有效值为1V。根据图像交变电流的周期为0.2s，频率为f=1T=10.2Hz=5Hz，变压器不改变交变电流的频率，所以c、d两端输出电压的频率
5、为25Hz。故C正确。故选C。3、答案：D解析：设L2、L3两端的实际电压为U，电流为I，则P=UI=I2R，原线圈两端的电压为3U，根据输入功率等于输出功率，原线圈的输入功率为2P=3UI，I=3P3U=23I，此时L1的实际功率为I2R=49I2R=49P，D正确，ABC错误。故选D。4、答案：C解析：A.变压器原副线圈的电压与匝数成正比，即n1n2n3=U1：U2：U3=17505911，故A错误；B.当S闭合时，电动机所在的副线圈电压不变，故电机的功率不变，故B错误；C.当牵引机车的电机负荷增大时，电机消耗功率增大，则电机所在副线圈的电流增大，导线电阻上分得电压增大，而副线圈电压不变，
6、故电机两端电压降低，故C正确；D.由于原线圈的功率等于副线圈的功率总和，故电机断开后，副线圈上的功率减小，则变压器输入的功率减小，故D错误。故选C。5、答案：解：(1)由电压与变压器匝数的关系可得：U1n1=U2n2=U，则n1=1650匝；(2)当开关S断开时，有：U1I1=U2I2，I1=U2I2U1=13A；(3)当开关S断开时，有：RL=U2I2=44，当开关S闭合时，设副线圈总电阻为R，有R=RL2=22，副线圈中的总电流I2=U2R=10A，由U1I1=U2I2可知，I1=U2I2U1=23A。解析：本题关键是明确变压比公式、变流比公式和功率关系，同时要结合欧姆定律列式求解，不难。(1)把电压表看做一匝线圈，应用匝数之比等于电压之比求原线圈匝数；(2)电流根据输入功率等于输出功率U1I1=U2I2；(3)应用欧姆定律和输入功率等于输出功率求副线圈电流，在根据输入功率等于输出功率求原线圈电流。
