鲁科版选修32 变压器 作业.doc

课时分层作业(十一)变压器基础达标练(15分钟50分)一、选择题(6636分)1(多选)关于理想变压器的工作原理，以下说法正确的是()a通有正弦交变电流的原线圈产生的磁通量不变b穿过原、副线圈的磁通量在任何时候都相等c穿过副线圈磁通量的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bc正弦交变电流的大小时刻在改变，在原线圈中产生的磁通量也时刻变化，选项a错误；理想变压器铁芯无漏磁现象，选项b正确；变压器的工作原理是互感现象，原线圈中变化的电流引起铁芯中磁通量的改变，从而在副线圈中产生感应电动势，铁芯中没有电流，选项c正确，d错误2在如图4210所示的两电路中，当a、b两端与e、f两端分别加上220 v的交流电压时，测得c、d间与g、h间的电压均为110 v；若分别在c、d与g、h的两端加上110 v的交流电压，则a、b间与e、f间的电压分别为()图4210a220 v,220 v b220 v,110 vc110 v,110 v d220 v,0b对变压器，根据可得uab220 v；对分压器来说，当gh间接上110 v电压时，ef间电压uef110 v，故b选项正确3.如图4211所示，理想变压器的原线圈接入u11 000sin 100t v的交变电压，副线圈通过电阻r6 的导线对“220 v880 w”的用电器r供电，该用电器正常工作由此可知()图4211a原、副线圈的匝数比为501b交变电压的频率为100 hzc副线圈中电流的有效值为4 ad变压器的输入功率为880 wc原线圈接入交变电压u11 000sin 100t v，输入电压的有效值u111 000 v，已知“220 v880 w”的用电器正常工作，则副线圈中的电流为i24 a，副线圈两端的电压为u2i2rur46 v220 v244 v，原、副线圈的匝数比，故选项a错误，c正确；交变电压的频率f hz50 hz，选项b错误；变压器的输入功率p入p出prpr880 w426 w976 w，选项d错误4(多选)用理想变压器给电阻负载供电时，用下列哪些方法可以增大变压器的输入电流()a增加原线圈的匝数b增加副线圈的匝数c在副线圈上多并联些电阻d增加副线圈的负载bcd原线圈的电压u1是不变的，所以当增加原线圈的匝数n1时，副线圈两端的电压u2一定减小，i2也一定减小，两线圈功率关系是p1p2，即u1i1u2i2，那么i1一定减小，所以a错根据u1、n1不变，增大n2，则u2增大，对副线圈电路来说，u2相当于电源电动势，外电阻r不变，所以副线圈电流i2增大，而i2u2i1u1，u1不变，所以i1必增大，b对当u1、u2、n1、n2不变，并联电阻增多，r减小，根据闭合电路欧姆定律，i2增大，同上面推导，i1必增大，c对负载增多时，要知道是副线圈上所接的总电阻变小，从而副线圈中的电流增大，此时原线圈中电流也增大，d对5.(多选) 如图4212所示的电路中，p为滑动变阻器的滑片，保持理想变压器的输入电压u1不变，闭合开关s，下列说法正确的是()图4212ap向下滑动时，灯l变亮bp向下滑动时，变压器的输出电压不变cp向上滑动时，变压器的输入电流变小dp向上滑动时，变压器的输出功率变大bd由于u1保持不变，由可知，副线圈的输出电压u2不变，b正确；p向下滑动时，灯泡l两端的电压为u2，保持不变，灯泡的亮度不变，a错误；p向上滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，副线圈电路的总电阻r总变小，根据p2可知，变压器的输出功率变大，由p1u1i1p2可知，变压器的输入电流增大，c错误，d正确6现用电压为380 v的正弦式交流电给额定电压为220 v的电灯供电，以下电路中不可能使电灯正常发光的有()【导学号：11452092】d由图可知，a、b中均有电阻分压，可以使电灯正常发光；c为降压变压器，通过变压器降压也可以使电灯正常发光；d为升压变压器，电灯两端的电压要大于380 v，不可行二、非选择题(14分)7如图4213所示，一个变压器(可视为理想变压器)的原线圈接在220 v的市电上，向额定电压为2.2104v的霓虹灯供电，使它正常发光为了安全，需在原线圈回路中接入熔断器，使副线圈电路中电流超过12 ma时，熔丝就熔断图4213(1)熔丝的熔断电流是多大？(2)当副线圈电路中电流为10 ma时，变压器的输入功率是多大？【解析】(1)设原、副线圈上的电压、电流分别为u1、u2、i1、i2，根据理想变压器的输入功率等于输出功率，则u1i1u2i2当i212 ma时，i1为熔断电流i1i21.2 a(2)当副线圈电流为i210 ma时，变压器的输入功率为p1，则p1p2i2u2220 w【答案】(1)1.2 a(2)220 w能力提升练(25分钟50分)一、选择题(4624分)1.(多选)如图4214所示，理想变压器初级线圈的匝数为n1，次级线圈的匝数为n2，初级线圈的两端a、b接正弦交流电源，电压表v的示数为220 v，负载电阻r44 ，电流表a1的示数是0.20 a下列判断中正确的是()图4214a初级线圈和次级线圈的匝数比为21b初级线圈和次级线圈的匝数比为51c电流表a2的示数为1.0 ad电流表a2的示数为0.4 abc设电流表a1示数为i1，电流表a2示数为i2，由变压器电压、电流与匝数关系得，即，解得i21.0 a，n1n251，b、c对，a、d错2钳形电流表的外形和结构如图4215甲所示图甲中电流表的读数为1.2 a图4215乙中用同一电缆线绕了3匝，则()图4215a这种电流表能测直流，图乙的读数为2.4 ab这种电流表能测交流，图乙的读数为0.4 ac这种电流表能测交流，图乙的读数为3.6 ad这种电流表既能测直流，又能测交流，图乙的读数为3.6 ac钳形电流表利用了变压器的工作原理，因此钳形电流表只能测交流根据n1i1n2i2，可得图乙的读数应为3.6 a，故选项c正确3.如图4216所示，一理想变压器接在电压为u的交流电源上，原线圈接入电路的匝数可以通过调节滑动触头p来改变副线圈连接交流电流表、定值电阻r0和可变电阻r，则()图4216a保持p的位置不动，将r的阻值增大，电流表的读数变小b保持p的位置不动，将r的阻值增大，r0的电功率变大c保持r的阻值不变，将p向上滑动，电流表的读数变大d保持r的阻值不变，将p向上滑动，r0的电功率变大a保持p的位置不动，即原、副线圈的匝数比不变，故副线圈两端的电压u恒定，将r的阻值增大时，由i可知，副线圈中的电流变小，故电流表的读数变小，a正确；由p0i2r0可知，r0的电功率减小，b错误；保持r的阻值不变，将p向上滑动时，原线圈的匝数n1增大，由uu可知，副线圈上的电压变小，由i可知，副线圈中的电流变小，c错误；由p0i2r0可知，r0的电功率减小，d错误4心电图仪是将心肌收缩产生的脉动转化为电压脉冲的仪器，其输出部分可用一个与大电阻(40 k)相连的交流电源来等效，如图4217所示心电图仪与一理想变压器的初级线圈相连，扬声器(可以等效为阻值为r8 的电阻)与该变压器的次级线圈相连在等效电源的电压有效值u0不变的情况下，为使扬声器获得最大功率，变压器的初级线圈和次级线圈的匝数之比约为()【导学号：11452093】图4217a15 000b170c701 d5 0001c设输入电流为i1、输入电压为u1、初级线圈的匝数为n1，输出电流为i2、输出电压为u2、次级线圈的匝数为n2，则，把心电图仪等效地看成一个电动势为u0、内阻为r的电源，把变压器和负载r等效地看成一个电阻r，如图所示，根据电阻的定义有r联立以上各式，得r22r扬声器获得最大功率，也就是等效电阻r获得最大功率，也就是等效电源的输出功率最大当rr时，等效电源的输出功率最大，即r2r所以701.二、非选择题(26分)5(12分)如图4218所示，理想变压器接在220 v的交流电源上，副线圈有a、b两组，已知a组线圈的匝数为30匝，接“6 v 4 ”的灯泡la，b组接一盏规格为“10 v 24 w”的灯泡lb，两灯都正常发光，求原线圈的匝数及电流的大小.【导学号：11452094】图4218【解析】副线圈不是一组，每组线圈的电压跟匝数成正比，但是每组线圈的电流跟匝数不成反比，有p1papb，即i1u1iauaibub.由，得n1na30匝1 100匝又iaa1.5 a，即i1 a0.15 a.【答案】1 100匝0.15 a6(14分)如图4219所示，理想变压器原线圈中输入电压u13 300 v，副线圈两端电压u2为220 v，输出端连有完全相同的两个灯泡l1和l2，绕过铁芯的导线所接的电压表v的示数u2 v求：图4219(1)原线圈n1等于多少匝？(2)当开关s断开时，电流表a2的示数i25 a则电流表a1的示数i1为多