高中物理交变电流变压器

高物-余勤学如春起之苗，不见其增，日有所长；辍学如磨刀之石，不见其损，日有所亏。1理想变压器（不计铁损与铜损）【1】原线圈电压必须是可变电压1.以下四种情况中，可以将电压降低供给电灯的变压器是（）2.如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为2：1．电池和交变电源的电动势都为6V，内阻均不计．下列说法正确的是（）A．S与a接通的瞬间，R中无感应电流B．S与a接通稳定后，R两端的电压为0C．S与b接通稳定后，R两端的电压为3VD．S与b接通稳定后，原、副线圈中电流的频率之比为2：13.如图所示，理想变压器原副线圈匝数比n1：n2=3：1，当导体棒向右匀速切割磁感线时，电流表A1的读数是15mA，则副线圈中电流表A2的读数应该为（）A．5mAB．0C．45mAD．与R阻值有关4.如图所示装置中，一个足够长的光滑水平导轨与一理想变压器的原线圈相连，导体棒ab处于匀强磁场中，副线圈上连接有灯泡L和电容C，其余一切电阻不计．则下列说法正确的是（）A．若ab棒向右做匀速直线运动，则灯泡L中有c→d的电流B．若ab棒向右做匀速直线运动，则电容器C下极板带正电C．若ab棒向右做匀加速直线运动，则灯泡L中有d→c的电流D．若ab棒向右做匀加速直线运动，则电容器C上极板带正电【2】电表示数、用电器功率计算等等都是有效值原复线圈两端的电流、电压与匝数、电阻关系1．如图所示，一理想变压器原线圈匝数为n1＝1000匝，副线圈匝数为n2＝200匝，将原线圈接在u＝2002sin120πtV的交流电压上，电阻R＝100Ω，电流表A为理想电表．下列推断正确的是()A．交变电流的频率为50HzB．穿过铁芯的磁通量的最大变化率为25Wb/sC．电流表A的示数为252AD．变压器的输入功率是16W2.如图所示，在副线圈两端连接了定值电阻R0和滑动变阻器R，在原线圈上加一电压恒为U的交变流电，则（）A．保持Q位置不变，将P向上滑动，变压器的输出电压变小B．保持Q位置不变，将P向上滑动，电流表的读数变小C．保持P位置不变，将Q向上滑动，电流表的读数变小D．保持P位置不变，将Q向上滑动，变压器输出功率变小121233UnnnRR高物-余勤学如春起之苗，不见其增，日有所长；辍学如磨刀之石，不见其损，日有所亏。23．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，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R＝10Ω，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()A．当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为22VB．当单刀双掷开关与a连接且t＝0.01s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25Hz4．如图所示，M是一小型理想变压器，接线柱a、b接在电压u＝311sin314tV的正弦交流电源上，变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器(R2的阻值随温度升高而减小)，电流表A2为值班室的显示器，显示通过R1的电流，电压表V2显示加在报警器上的电压(报警器未画出)，R3为一定值电阻．当传感器R2所在位置处出现火警时，以下说法中正确的是()A．A1的示数不变，A2的示数增大B．A1的示数增大，A2的示数增大C．V1的示数增大，V2的示数增大D．V1的示数不变，V2的示数减小5．(2011福建)图3甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1∶n2＝5∶1，电阻R＝20Ω，L1、L2为规格相同的两只小灯泡，S1为单刀双掷开关．原线圈接正弦交变电源，输入电压u随时间t的变化关系如图乙所示．现将S1接1，S2闭合，此时L2正常发光．下列说法正确的是()A．输入电压u的表达式u＝202sin(50πt)VB．只断开S2后，L1、L2均正常发光C．只断开S2后，原线圈的输入功率增大D．若S1换接到2后，R消耗的电功率为0.8W6．(2011山东)为保证用户电压稳定在220V，变电所需适时进行调压，图4甲为调压变压器示意图．保持输入电压u1不变，当滑动接头P上下移动时可改变输出电压．某次检测得到用户电压u2随时间t变化的曲线如图乙所示．以下正确的是()A．u2＝1902sin(50πt)VB．u2＝1902sin(100πt)VC．为使用户电压稳定在220V，应将P适当下移D．为使用户电压稳定在220V，应将P适当上移7．如图所示，一理想变压器原线圈匝数n1＝1000匝，副线圈匝数n2＝200匝，原线圈中接一交变电源，交变电源电压u＝2202sin100πtV．副线圈中接一电动机，电阻为11Ω，电流表A2示数为1A．电表对电路的影响忽略不计，则()A．此交流电的频率为100HzB．电压表示数为2202VC．电流表A1示数为5AD．此电动机输出功率为33W8.如图所示的理想变压器，原、副线圈的匝数比为5∶1，原线圈接正弦交流电，电压u=102sinωt(V),输出端接有一个交流电流表、一个阻值为R=10Ω的定值电阻和一个线圈电阻为r=1Ω电动机.当输入端接通电源后，电流表读数为0.3A,电动机带动一重物匀速上升.下列判断中正确的是（）A.原线圈中的电流为1.5AB.定值电阻R的电功率为0.4WC.电动机的输出功率为0.19WD.电动机中的电流为0.2A9.（2014•福州模拟）如图所示，一正弦交流电瞬时值为e=220sin100πtV，通过一个理想电流表，接在一个理想的降压变压器两端．以下说法正确的是（）A．流过r的电流方向每秒钟变化50次B．变压器原线圈匝数小于副线圈匝数C．开关从断开到闭合时，电流表示数变小D．开关闭合前后，AB两端电功率可能相等高物-余勤学如春起之苗，不见其增，日有所长；辍学如磨刀之石，不见其损，日有所亏。310.如图所示的电路中，有一个理想变压器，原线圈匝数为n1，串联一只小灯泡L1，再并联一只电压表V1后接在稳定的交流电源上；副线圈匝数为n2，串联灯泡L2和变阻器R，L2上并联电压表V2．现在向下移动滑动变阻器R的滑动触头P下列判断正确的是（cd）A．V1读数不变，V2读数增大B．V1读数将变小，V2读数将变大C．灯泡L1和L2上消耗的功率都变小D．灯泡L1及L2上电流强度Il、I2与变压器原副线圈匝数n1、n2成正比11.如图所示理想变压器的初、次级分别接着完全相同的灯泡L1、L2，初、次级线圈的匝数比n1∶n2=2∶1，交流电源电压为U.则（）A.灯L1两端的电压为U/5B.灯L1两端的电压为3U/5C.灯L2两端的电压为2U/5D.灯L2两端的电压为U/212.如图是一个理想变压器的电路图，若A、B两点接交流电压U时，五个相同的灯泡均正常发光，则原、副线圈的匝数比为：A.51B.15C.41D.1413.图（甲）、（乙）两电路中，当a、b两端与e、f两端分别加上220V的交流电压时，测得c、d间与g、h间的电压均为110V。若分别在c、d两端与g、h两端加上110V的交流电压，则a、b间与e、f间的电压分别为V和V,若分别在c、d两端与g、h两端加上110V的恒定电压，则a、b间与e、f间的电压分别为和V.14．如图所示，一理想自耦变压器线圈AB绕在一个圆环形的闭合铁芯上，输入端AB间加一正弦式交流电压，在输出端BP间连接了理想交流电流表、灯泡和滑动变阻器，移动P的位置，可改变副线圈的匝数，变阻器的滑动触头标记为Q，则()A．只将Q向下移动时，灯泡的亮度变大B．只将Q向下移动时，电流表的读数变大C．只将P沿顺时针方向移动时，电流表的读数变大D．只提高输入端的电压U时，电流表的读数变大15.如图，L1和L2是输电导线，甲是电压互感器，乙是电流互感器。若已知变压比为100：1，变流比为1000：1，并且知道电压表示数为220v，电流表示数为100A，则输电线的输送功率为w。【3】多线圈理想变压器1.理想变压器原、副线圈匝数比为n1：n2：n3=4：3：2，副线圈上分别接标有“6V，12W”、“12V；36W”的灯泡L1和L2，当a、b两端接交变电源后，L1正常发光，则变压器的输入功率为（）A．16WB．40WC．48WD．32W2.如图所示，有一理想变压器，原线圈匝数为n1，两个副线圈的匝数分别为n2和n3，原副线圈的电压分别为U1、U2、U3，电流分别为I1、I2、I3，两个副线圈负载电阻的阻值未知，下列结论中，正确的是：()(A)U1：U2＝n1：n2，U2：U3=n2：n3；(B)I1/I3=n3/n1，I1/I2=n2/n1；(C)I1U1=I2U2＋I3U3；(D)n1I1=n2I2＋n3I3。1122ULLnn高物-余勤学如春起之苗，不见其增，日有所长；辍学如磨刀之石，不见其损，日有所亏。43.如图所示，已知n1∶n2=4∶3,R2=100Ω，变压器没有功率损耗,在原线圈加上交流电u1=40sin100πtV,则R2上的发热功率是______W.若R3=25Ω时发热功率与R2相同，则流过原线圈的电流I1和流过R3的电流I3之比为______.4.如图所示,理想变压器有三个线圈A、B、C,其中B、C的匝数分别为n2、n3,电压表的示数为U,电流表的示数为I,L1、L2是完全相同的灯泡,根据以上条件可以计算出的物理量是()A.线圈A的匝数B.灯L2两端的电压C.变压器的输入功率D.通过灯L1的电流5.如图所示，MN和PQ为处于同一水平面内的两根平行的光滑金属导轨，垂直导轨放置金属棒ab与导轨接触良好．N、Q端接理想变压器的初级线圈，理想变压器的输出端有三组次级线圈，分别接有电阻元件R、电感元件L和电容元件C．在水平金属导轨之间加竖直向下的匀强磁场，若用IR、IL、Ic分别表示通过R、L和C的电流，则下列判断中正确的是（bcd）A．在ab棒匀速运动且ab棒上的电流已达到稳定后，IR≠0、IL≠0、IC=0B．在ab棒匀速运动且ab棒上的电流已达到稳定的，IR=0、IL=0、IC=0C．若ab棒在某一中心位置附近做简谐运动，则IR≠0、IL≠0、IC≠0D．若ab棒匀加速运动，则IR≠0、IL≠0、IC=06.在绕制变压器时，某人将2个线圈误绕在如图所示的变压器铁芯的左右两个臂上，当通以交流电时，每个线圈产生的磁通量都只有一半通过另一个线圈，而另一半则通过中间的臂，已知线圈1和2的匝数比为2：1，在不接负载的情况下()A．当线圈1输入电压为220V时，线圈2输出电压为110VB．当线圈l输入电压为220V时，线圈2输出电压为55VC．当线圈2输入电压为110V时，线圈1输出电压为220VD．当线圈2输入电压为110V时，线圈l输出电压为110V【4】远距离高压输电(1)功率关系：P1＝P2，P3＝P4，P2＝P损＋P3.(2)电压、电流关系：U1U2＝n1n2＝I2I1，U3U4＝n3n4＝I4I3，U2＝ΔU＋U3，I2＝I3＝I线．(3)输电电流：I线＝P2U2＝P3U3＝U2－U3R线.(4)输电线上损耗的电功率：P损＝I线ΔU＝I2线R线＝(P2U2)2R线．当输送功率一定时，输电电压增大到原来的n倍，输电线上损耗的功率就减小到原来的1n2.1.在远距离输电中，当输送的电功率相同时，则关于输电导线上损失的功率下列说法正确的是（）(A)减小输电导线的电阻可以减小损失的功率，但此种方法很有限(B)提高输送电压从而减小输送电流，可大大减小损失的功率(C)损失的功率与输送电压的二次方成反比(D)损失的功率与输电线上的电压降成反比2．(2010·福建理综)中国已投产运行的1000kV特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程．假设甲、乙两地原来用500kV的超高压输电，输电线上损耗的电功率为P.在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下，现改用1000kV特高压输电，若不考虑其他因素的影响，则输电线上损耗的电功率将变为()A.P4B.P2C．2PD．4P121233UnnnRR高物-余勤学如春起之苗，不见其增，日有所长；辍学如磨刀之石，不见其损，日有所亏。53