2018_2019学年高中物理第五章交变电流第4节变压器第1课时作业新人教版.docx

4变压器 第1课时(多选)关于理想变压器的工作原理,以下说法中正确的是()A.穿过通有正弦交变电流的原线圈的磁通量不变B.穿过原、副线圈的磁通量在任何时候都相等C.穿过副线圈的磁通量变化使得副线圈产生感应电动势D.原线圈中的电流通过铁芯流到了副线圈理想变压器正常工作时,原、副线圈中不相同的物理量为()A.每匝线圈中磁通量的变化率B.交变电流的频率C.原线圈的输入功率和副线圈的输出功率D.原线圈中的感应电动势和副线圈中的感应电动势2017山西沂州一中高二期中图5-4-1中可以降低电压并使灯泡发光的变压器是()图5-4-1如图5-4-2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,副线圈接入标有“200V60W”字样的灯泡一只,且灯泡正常发光,则()图5-4-2A.电流表的示数为0.015AB.电源输出功率为1200WC.电流表的示数为6AD.原线圈两端的电压为10V(多选)如图5-4-3所示,理想变压器原、副线圈匝数之比为101,原线圈所接的电压u=2202sin100t(V),负载电阻R=44,不计电表对电路的影响.关于电表的读数,下列说法正确的是()图5-4-3A.A1读数为0.05AB.V1读数为2202VC.A2读数为0.5AD.V2读数为22V将输入电压为220V、输出电压为6V的变压器改装成输出电压为30V的变压器,副线圈原来的匝数为30匝,原线圈的匝数不变,则副线圈应增加的匝数为()A.150匝B.144匝C.130匝D.120匝(多选)如图5-4-4所示,理想变压器原、副线圈匝数之比为21,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()图5-4-4A.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21如图5-4-5所示,理想变压器的原线圈接的交变电压u=110002sin100t(V),副线圈通过电阻r=6的导线对标有“220V,880W”的用电器RL供电,该用电器正常工作.由此可知()图5-4-5A.原、副线圈的匝数之比为501B.交变电压的频率为100HzC.副线圈中电流的有效值为4AD.变压器的输入功率为880W(多选)2017南宁二中高二期中如图5-4-6所示,理想变压器原线圈匝数n1=1100匝,副线圈匝数n2=200匝,原线圈接交变电源,电压u=2202sin100t(V),副线圈接电动机,电动机内阻为5,电流表A2示数为2A,电表对电路的影响忽略不计,则()图5-4-6A.此交流电的频率为100HzB.电压表示数为220VC.此电动机输出功率为60WD.电流表A1示数为10A(多选)如图5-4-7所示,理想变压器原线圈接有交流电源,当副线圈上的滑片P处于图示位置时,灯泡L能发光.要使灯泡变亮,可以采取的方法有()图5-4-7A.向下滑动PB.增大交流电源的电压C.增大交流电源的频率D.减小电容器C的电容理想变压器与电阻R、交流电压表V、交流电流表A按如图5-4-8甲所示方式连接,已知变压器的原、副线圈的匝数之比为n1n2=101,电阻R的阻值为10,图乙是电阻R两端的电压u随时间t变化的图像,其中Um=102V.下列说法中正确的是()图5-4-8A.通过电阻R的电流iR随时间t变化的规律是iR=cos100t(A)B.电流表A的读数为210AC.电压表V的读数为102VD.变压器的输入功率为10W如图5-4-9所示,甲、乙是配电房中的互感器和电表(图中用“”表示)的接线图,下列说法中正确的是()图5-4-9A.甲图中的电表是电流表B.乙图中的电表是电压表C.甲图中线圈匝数一定满足n1n2D.乙图中线圈匝数一定满足n3n4(多选)2017山东淄博高青一中、淄博实验中学高二期中联考如图5-4-10甲所示,矩形金属线框绕与磁感线垂直的轴在匀强磁场中匀速转动,输出交流电的电动势如图乙所示,经原、副线圈匝数之比为110的理想变压器给一灯泡供电,如图丙所示,副线圈电路中灯泡的额定功率为22W.现闭合开关,灯泡正常发光,则()图5-4-10A.t=0.01s时,穿过线框的磁通量为零B.金属线框的转速为50r/sC.变压器原线圈电路中电流表的示数为2AD.灯泡的额定电压为220V在如图5-4-11所示的两电路中,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的两端与g、h的两端加上110V的交流电压,则a、b间与e、f间的电压分别为()图5-4-11A.220V和220VB.220V和110VC.110V和110VD.220V和02017湖南长郡中学高二期中如图5-4-12所示,理想变压器原、副线圈各接一个电阻R1和R2,原线圈中接有220V交流电源,此时两个电阻上的电压都是10V,设变压器原、副线圈的匝数之比为n1,电阻R1和R2消耗的功率之比为k1,则()图5-4-12A.n=21,k=121B.n=21,k=1576C.n=441,k=124D.n=441,k=1576第1课时1.BC解析交变电流的磁场在不断变化,故通过原线圈的磁通量也在变化,A错误;因理想变压器无磁漏,故穿过原、副线圈的磁通量时刻相等,B正确;原线圈产生的磁场变化,导致穿过副线圈的磁通量变化,从而使副线圈产生感应电动势,C正确,D错误.2.D解析理想变压器是没有能量损失的变压器,铁芯中无磁漏,所以原、副线圈中磁通量相等,其变化率也相等,A、C错误;根据变压器的工作原理及用途可知,B错误,D正确.3.B解析变压器可以改变交流电压,不能改变直流电压,A、D错误;B中原线圈的匝数比副线圈的匝数多,属于降压变压器,B正确;C中原线圈的匝数比副线圈的匝数少,不能降低电压,C错误.4.A解析副线圈接入标有“200V60W”的灯泡一只,且灯泡正常发光,故输出功率为60W,由U1U2=n1n2得原线圈两端的电压为4000V,由I1I2=n2n1得电流表读数为0.015A.5.ACD解析电压表测量的是电压的有效值,故U1=22022V=220V,B错误;根据变压公式,有U2=n2n1U1=22V,D正确;变压器的输出电流I2=U2R=0.5A,C正确;变压器的输入电流I1=n2n1I2=0.05A,A正确.6.D解析由题意得n1n2=2206,n1n2=22030,将n2=30匝代入得n2=150匝,则副线圈应增加的匝数n=120匝.7.BC解析S与a接通的瞬间,副线圈有瞬间的感应电流,A错误;S与a接通稳定后,理想变压器的原线圈中电流稳定不变,副线圈两端的电压为零,B正确;S与b接通稳定后,根据U1U2=n1n2,可得R两端的电压为3V,C正确;S与b接通稳定后,原、副线圈中电流的频率相同,D错误.8.C解析输入电压的有效值为11000V,用电器的额定电压为220V,所以变压器的输出电压大于220V,原、副线圈的匝数之比小于501,A错误;由输入电压的表达式知,交变电压的频率f=1002Hz=50Hz,B错误;副线圈中电流的有效值与用电器的额定电流相同,I=PU=4A,C正确;变压器的输出功率为用电器的功率和导线电阻损耗的功率之和,大于880W,所以变压器的输入功率大于880W,D错误.9.BC解析此交流电的频率为f=2=1002Hz=50Hz,选项A错误,电压表的示数为电压的有效值,U1=22022V=220V,选项B正确;变压器副线圈两端电压为U2=n2n1U1=2001100220V=40V,则电动机输出功率为P出=I2U2-I22r=60W,选项C正确;电流表A1示数为I1=n2n1I2=20011002A=411A,选项D错误.10.BC解析因为原、副线圈两端的电压与它们的匝数成正比,当向下滑动P时,相当于减少副线圈的匝数,导致副线圈两端的电压减小,流过灯泡L的电流减小,灯泡变暗,选项A错误;增大交流电源的电压,则会使副线圈两端的电压也随之增大,灯泡变亮,选项B正确;电容器的电容越大,交流电源的频率越高,电容器对交变电流的阻碍作用就越小,灯泡就越亮,选项C正确,选项D错误.11.D解析根据电阻R两端的电压u随时间t变化的图像可知,电压的最大值为102V,则电压表V的读数为10V,选项C错误;由欧姆定律得,通过电阻R的电流iR随时间t变化的规律是iR=2cos100t(A),选项A错误;由变压公式可知,输入电压为100V,输入电流为0.1A,则变压器的输入功率为10W,电流表A的读数为0.1A,选项B错误,选项D正确.12.C解析甲图中的电表并联在电路中,是电压互感器,电路中是强电压,通过变压器变成弱电压,用电压表测量,因为电压之比等于线圈匝数之比,所以n1n2,A错误,C正确;乙图中的电表串联在电路中,是电流互感器,电路中是强电流,通过变压器变成弱电流,用电流表测量,因为电流之比等于线圈匝数之比的倒数,所以n3n4,B、D错误.13.BD解析由图乙可知,t=0.01s时,感应电动势为零,则此时穿过线框的磁通量最大,故A错误;由图乙可知,交流电的周期为0.02s,则金属线框的转速n=1T=50r/s,故B正确;原线圈输入电压的有效值为U1=22V,由P=U1I1=U2I2得I1=1A,故C错误;由U1U2=n1n2得U1=220V,灯泡正常发光,所以灯炮的额定电压为220V,故D正确.14.B解析对变压器,由U1U2=n1n2可