【名师同步导学】高中物理 第5章 第4节 变压器课后强化演练 新人教版选修32.doc

第五章第4节变压器课后强化演练一、选择题1理想变压器的原、副线圈中一定相同的物理量有()a交流电的频率b磁通量的变化率c功率 d交流电的峰值解析：理想变压器没有漏磁，没有能量损失，所以原、副线圈中磁通量变化率相同，原、副线圈中功率相同，b、c项正确，变压器的原理是互感现象，其作用改变电压不改变频率，a项正确，d项错误答案：abc2对理想变压器，下列说法中正确的是()a原线圈的输入功率，随着副线圈的输出功率增大而增大b原线圈的输入电流，随副线圈的输出电流增大而增大c原线圈的电流，不随副线圈的输出电流变化而变化d当副线圈的电流为零时，原线圈的电压也为零解析：理想变压器的原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率，且随副线圈的输出功率的变化而变化，原线圈的输入电流取决于副线圈的输出电流，当副线圈的电流为零时，原线圈的电流也为零，但原线圈电压并不一定为零，故a、b正确，c、d错误答案：ab3(2012高考全国课标卷)自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈，原、副线圈都只取该线圈的某部分一升压式自耦调压变压器的电路如图所示，其副线圈匝数可调已知变压器线圈总匝数为1 900匝；原线圈为1 100匝，接在有效值为220 v的交流电源上当变压器输出电压调至最大时，负载r上的功率为2.0 kw.设此时原线圈中电流有效值为i1，负载两端电压的有效值为u2，且变压器是理想的，则u2和i1分别约为()a380 v和5.3 a b380 v和9.1 ac240 v和5.3 a d240 v和9.1 a解析：对理想变压器有u2u1380 v，由p2i2u2得i2 a5.3 a依据得i2i25.3 a9.1 a，故只有选项b正确答案：b4如图所示为理想变压器原线圈的匝数为1 000匝，两个副线圈n250匝，n3100匝，l1是“6 v2 w”的小灯泡l2是“12 v4 w”的小灯泡，当n1接上交变电压时，l1、l2都正常发光，那么原线圈中的电流为()a. ab. ac. ad. a解析：p出2 w4 w6 w，由p入p出，得i1u16 w，又，所以u1u26 v120 v，所以i1 a a故正确答案为c.答案：c5(2013河北省衡水中学高二检测)图(甲)是线圈绕垂直于磁场的轴在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦交流电图象，把该交流电压加在图(乙)中变压器的a、b两端已知理想变压器原线圈和副线圈的匝数比为51，交流电流表和交流电压表均为理想电表，电阻r1 ，其他各处电阻不计，以下说法中正确的是()a在t0.1 s、0.5 s时，穿过线圈的磁通量最大b线圈转动的角速度为10 rad/sc电压表的示数为 vd电流表的示数为0.40 a解析：线圈绕垂直于磁场的轴在匀强磁场中匀速转动，当线圈转动到与中性面垂直的位置时，感应电动势最大，但此时的磁通量最小，为零，选项a错误；由(甲)图可知，交流电流的电压峰值为um10 v，周期t0.4 s，所以线圈转动的角速度2/t5 rad/s，选项b错误；理想变压器原线圈的输入电压u110 v，根据变压器的变压比得理想变压器副线圈上得到的电压u2u12 v，选项c错误；理想变压器输入功率等于输出功率，由i1u1u/r可得电流表的示数i10.40 a，选项d正确答案：d6(2013河北省衡水中学高二检测)有一种调压变压器的构造如图所示线圈ab绕在一个圆环形的铁芯上，cd之间加上输入电压，转动滑动触头p就可以调节输出电压图中a为交流电流表，v为交流电压表，r1、r2为定值电阻，r3为滑动变阻器，cd两端接正弦交流电源，变压器可视为理想变压器()a当r3不变，滑动触头p顺时针转动时，电流表读数变小，电压表读数变小b当r3不变，滑动触头p逆时针转动时，电流表读数变小，电压表读数变大c当p不动，滑动变阻器滑动触头向下滑动时，电流表读数变小，电压表读数变大d当p不动，滑动变阻器滑动触头向下滑动时，电流表读数变大，电压表读数变小解析：当r3不变，滑动触头p顺时针转动时，调压变压器副线圈的匝数减小，副线圈的输出电压变小，电压表、电流表示数变小，选项a正确；同理，当r3不变，滑动触头p逆时针转动时，调压变压器副线圈的匝数增多，副线圈的输出电压变大，电压表、电流表示数变大，选项b错误；p不动，副线圈的输出电压不变，当滑动变阻器滑动触头向下滑动时，r3阻值变小，副线圈的输出电流变大，r1上的电压变大，电压表读数变小，r2中的电流减少，电流表读数变大，选项c错误、d正确答案：ad二、非选择题7.如图所示，理想变压器的原、副线圈分别接有相同的白炽灯，原、副线圈的匝数比为n1n221，电源电压为u，求b灯两端的电压ub为多少？解析：由串联电路分压原理可知uuau1由变压器原理可知：u1u221i1i212由欧姆定律可知：uai1rubi2r联立解得ubu.答案：u8(2011高考江苏单科)图甲为一理想变压器，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图象如图乙所示若只在ce间接一只rce400 的电阻，或只在de间接一只rde225 的电阻，两种情况下电阻消耗的功率均为80 w.(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 电阻时，原线圈中的电流i1；(3)求ce和de间线圈的匝数比.解析：(1)由题图乙知200 rad/s电压瞬时值uab400sin200t (v