专题三十 变压器和远距离输电.doc

专题三十 变压器和远距离输电一、选择题(本大题共10小题，每小题6分，共60分，每小题有一个或多个选项符合题意。全部选对的得6分，选对但不全的得4分，错选或不答的得0分)1.美同科学家Willard SBoyle与George ESmith因电荷耦合器件(CCD)的重要发明荣获2009年度诺贝尔物理学奖，CCD是将光学量转变成电学量的传感器下列器件可作为传感器的有( )A发光二极管 B.热敏电阻C霍尔元件 D于电池2.如图，理想变压器原副线圈匝数之比为4：1，原线圈接入一电压为的交流电源，副线圈接一个R=27.5的负载电阻。若U0=V，=100rads，则下述结论正确的是( ) A副线圈中电压表的读数为55VB副线圈中输出交流电的周期为C原线圈中电流表的读数为0. 5AD原线圈中的输入功率为W3.如图所示电路中的变压器为理想变压器，S为单刀双掷开关。P是滑动变阻器R的滑动触头，U1为加在原线圈两端的交变电压，Il、I2分别为原线圈和副线圈中的电流。下列说法正确的是( )A保持P的位置及U1不变，S由b切换到a，则R上消耗的功率变大B保持P的位置及U1不变，S由b切换到a，则Il变小C保持U1不变，S接在b端，将P向上滑动，则I2变小D保持U1不变，S接在b端，将P向上滑动，则Il变大4.如图所示，电路中电源的电压不变，如果交流电的频率增大，三盏灯的亮度将（ ）AL1灯变亮 BL2灯变亮CL3灯变亮 D.三盏灯的亮度不变5.如图所示，其中图(a)中的一理想变压器有原线圈ab及副线圈cd匝数n1：n2=1:2，原线圈ab通有如图(b)所示的正弦交变电流，那么在t=0.2s时刻( )A铁芯中磁通量为零 B铁芯中磁通量变化率为零Cc、d两端电压最大 D若图(a)中的副线圈所接的电阻是10，则电功率为10W 6.如图所示为一测定液面高低的传感器示意图，A为同定的导体芯，B为导体芯外面的一层绝缘物质，C为导电液体，把传感器接到图示电路中，已知灵敏电流表指针偏转方向与电流方向相同。如果发现指针正向右偏转，则导电液体的深度h变化为( ) Ah正在增大 Bh正在减小Ch不变 D.无法确定7.如图，一理想变压器原线圈接入一交流电源，副线圈电路中R1、R2、R3和R4均为固定电阻，开关S是闭合的， 和 为理想电压表，读数分别为U1和U2； 、和 为理想电流表，读数分别为Il、I2和I3。现断开S， U1数值不变，下列推断中正确的是( )AU2变小、I3变小 BU2不变、I3变大CIl变小、I2变小 D. Il变大、I2变大8.如图所示，接于理想变压器中的四个 规格相同的灯泡都正常发光，那么，理想变压器的匝数比n1：n2：n3为( )A1：1：1 B3：2：1C. 6：2：1 D 2：2：19. 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=l0，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=0.0ls时，电流表示数为零 C当单刀双掷开关由a拔向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25Hz10.压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，有位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置，其工作原理如图(a)所示，将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个绝缘重球，小车向右做直线运动过程中，电流表示数如图(b)所示，下列判断正确的是( ) A从t1到t2时间内，小车做匀速直线运动B从t1到t2时间内，小车做匀加速直线运动C从t2到t3时间内，小车做匀速直线运动D从t2到t3时间内，小车做匀加速直线运动二、（本大题共3小题，共40分）11.(12分)如图为一理想变压器，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u-t图象如图所示若只在ce间接一只Rce=400的电阻，或只在de间接一只Rde=225的电阻，两种情况下电阻消耗的功率均为80W。(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的电阻时，原线圈中的电流I1；(3)求ce和de间线圈的匝数比 。 12.（14分）如图所示，一理想变压器的原圈接在电压为220V的正弦交流电源上，两副线圈匝数分别为n2=16匝、n3=144匝，通过理想二极管、单刀双掷开关与一只“36V 18W”的灯泡相连(灯泡电阻不变)，当开关接1时，灯泡正常发光，求：(1)原线圈的匝数n1；(2)当开关接2时，灯泡两端电压的有效值。13.（14分）如图所示为某种电子秤的原理示意图，AB为一均匀的滑动电阻，阻值为R，长度为L，两边分别有P1、P2两个滑动头，P1可在竖直绝缘光滑的固定杆MN上保持水平状态而上下自由滑动，弹簧处于原长时，P1刚好指着A端，P1与托盘固定相连，若P1、P2间出现电压时，该电压经过放大，通过信号转换后在显示屏上将显示物体重力的大小。已知弹簧的劲度系数为k，托盘自身质量为m0，电源电动势为E，内阻不计，当地的重力加速度为g。求：(1)托盘上未放物体时，在托盘自身重力作用下，P1离A的距离x1；(2)托盘上放有质量为m的物