高中物理 第5章 4 变压器课后巩固练习 新人教版选修32.doc

4变压器一、单项选择题1(2011年汕尾调研)小型水力发电站的发电机有稳定的输出电压，它发出的电先通过电站附近的升压变压器升压，然后通过输电线路把电能输送到远处用户附近的降压变压器，经降低电压后再输送至各用户设变压器都是理想的，那么在用电高峰期，随用电器电功率的增加将导致( d )a升压变压器副线圈中的电流变小b升压变压器副线圈两端的电压变小c高压输电线路的电压损失变小d降压变压器副线圈两端的电压变小2在某交流电路中，有一正在工作的变压器，原、副线圈匝数分别为n1600，n2120，电源电压u1220 v，原线圈中串联一个0.2 a的保险丝，为保证保险丝不被烧毁，则( a )a负载功率不能超过44 wb负载功率不能超过88 wc副线圈电流有效值不能超过0.1 ad副线圈电流有效值不能超过0.2 a3(2011年潮汕四校联考)如图5410所示m为理想变压器，电源电压不变当变阻器的滑动头p向上移动时，读数发生变化的电表是( a )图5410aa1 bv1 cv2 d四个表都发生变化解析：滑片p向上移，负载电阻减小，而输入电压u1不变，则输出电压u2也不变，而负载变化，故输出电流i2发生变化，输入电流i1随之改变4如图5411所示为理想变压器，三个灯泡l1、l2、l3都标有“5 v5 w”，l4标有“5 v10 w”，若它们都能正常发光，则变压器原、副线圈匝数比n1n2为 ( a )图5411a21 b11 c32 d12解析：由所有灯均正常发光可以得出，输出电压为u210 v，输出电流为i22 a，输入电流为i11 a，则n1n221.二、双项选择题5用理想变压器给负载供电时，在输入电压不变的情况下( bc )a只减少副线圈的匝数，可增加变压器的输入功率b只增加副线圈的匝数，可增加变压器的输入功率c只减少负载的电阻值，可增加变压器的输入功率d只增大负载的电阻值，可增加变压器的输入功率解析：减少副线圈的匝数，其余保持不变，减小了输出电压，则输出电流减小，输出功率变小，输入功率变小增大副线圈的匝数，正好相反输入电压不变，匝数不变，则输出电压不变，减小负载的电阻值，则输出电流增大，输出功率增大增大负载的电阻值，正好相反6(2010年汕头检测)如图甲，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的变化规律如图乙所示，副线圈仅接入一个10 的电阻，则( ac )图5412a变压器的输入电压最大值是220 vb正弦交变电流的周期是1102 sc变压器的输入功率是1103 wd电压表的示数是100 v解析：由图象知，输入电压最大值为220 v，周期为0.02 s，输入功率由p输入p输出1103 w，电压表测输出电压为100 v.7一理想变压器原线圈接交流电源，副线圈接电阻，则下列哪些方法可使输入功率增加为原来的2倍( cd )a次级线圈的匝数增加为原来的2倍b初级线圈的匝数增加为原来的2倍c负载电阻变为原来的倍d副线圈匝数和负载电阻均变为原来的2倍解析：副线圈的匝数变为原来的两倍，使得输出电压变为原来的两倍，电阻增大为原来的2倍，使得负载电流不变，使输出功率变为原来的2倍，输入功率也就变为原来的2倍；电阻减小为原来的倍，使输出电流增大为原来的2倍，输出功率变为原来的2倍，输入功率也就变为原来的2倍8如图5413，理想变压器的原、副线圈分别接着完全相同的灯泡l1、l2，原、副线圈的匝数比n1n221，交流电源电压为u，则( ac )图5413a灯l1两端的电压为 b灯l1两端的电压为c灯l2两端的电压为 d灯l2两端的电压为解析：设原线圈电压为u1，则副线圈电压为，因副线圈电流是原线圈的2倍，所以l2电压是l1电压的2倍，即灯l1两端电压为.由uu1得u1.所以灯l2电压u2，灯l1电压为.9如图5414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，i1、i2 分别为原线圈和副线圈中的电流下列说法正确的是( bc )图5414a保持p的位置及u1不变，s由b切换到a，则r上消耗的功率减小b保持p的位置及u1不变，s由a切换到b，则i2 减小c保持p的位置及u1不变，s由b切换到a，则i1 增大d保持u1不变，s接在b端，将p向上滑动，则i1 减小解析：u1不变，s由b切换到a，副线圈电压增大；电阻不变，输出电流增大，输出功率增大，由i1知，输入电流也增大由a切换到b，正好相反将p向上滑动，电阻减小，输出电流增大，匝数比不变，输入电流也增大三、非选择题10如图5415所示，理想变压器b的原线圈跟副线圈的匝数比为n1n221，交流电源电压u1220 v，f为熔断电流i01.0 a的保险丝，负载为一可变电阻(1)当电阻r100 时，保险丝能否被熔断？(2)要使保险丝不被熔断，电阻r的阻值最小值为多少？变压器输出的电功率不能超过多少？图5415解：(1)，则得u2u1110 v，i21.1 a，i10.55 a，所以保险丝不会熔断(2)当保险丝不被熔断，输入电流的最大值为i01.0 a，所对应的电阻就是最小电阻，输出的功率是最大功率则有i22.0 a，rmin55 ，p2p1 u1i0220 w.11如图5416所示，理想变压器初级线圈和两个次级线圈的匝数分别为n11760 匝、n2288 匝、n38000匝，电源电压为u1220 vn2上连接的灯泡的实际功率为36 w，测得初级线圈的电流为i10.3 a，求通过n3的负载r的电流i3.图5416解：、得u2u136 v，u3u11000 v；由u1i1u2i2u3i3和i21 a可得i30.03 a.12一理想变压器原线圈匝数n11100匝，两个副线圈的匝数分别是n260匝、n3600匝，若通过两个副线圈中的电流强度分别是i21 a、i34 a，求原线圈中的电流强度解：电流强度与匝数成反比，仅适用于理想变压器只有一个副线圈的情况，本题有两个副线圈，应根据理想变压器无能量损失来分析，由于理想变压器无能量损失，所以有p1p2p3(p1为原线圈输入功率，p2、p3分别为两只副线圈的输出功率)根据电功率公式有i1u1i2u2i3u3又因为，u2u1，u3u1把代入整理得i1n1i2n2i3n3所以i1 a2.24 a.13某理想变压器的原、副线圈按如图5417所示电路连接，图中电表均为理想交流电表，且r1r2，开关s原来闭合现将s断开，则电压表的示数u、电流表的示数i、电阻r1上的功率p1、变压器原线圈的输入功率p的变化情况分别是( a )图5417au增大 bi增大 cp1减小 dp增大14如图5418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，副线圈接入“220 v60 w