人教版选修11 3.4 变压器 作业.doc

3.4 变压器 作业1下列关于理想变压器的说法，正确的是()a输入功率等于输出功率b输送的电能经变压器先转化为磁场能，再转化为电能c输送的电能经变压器先转化为电场能，再转化为电能d输送的电能经变压器的铁芯直接传输出去【解析】从能量的转化看，由于过程中有电磁感应现象出现，所以会存在“磁生电”的过程，这里的“磁”就是指原线圈中产生的变化磁场，这样在副线圈中就产生了电磁感应现象，从而副线圈可以产生电能所以a、b正确【答案】ab2一个正常工作的理想变压器的原、副线圈中，下列物理量不一定相等的是()a交变电流的频率b电流的有效值c电功率 d磁通量的变化率【解析】根据变压器的工作原理，交流电的频率、磁通量的变化率、电功率都相等，只有b符合题意【答案】b3一台理想变压器，原、副线圈的匝数比n1n241，原线圈接入220 v交流电压，副线圈的电压为()a22 v b55 vc880 v d以上都不对【解析】由得：u2u1220 v55 v，故b正确【答案】b4输入电压为220 v，输出电压为36 v的变压器副线圈烧坏，为获知此变压器原、副线圈匝数，某同学拆下烧坏的副线圈，用绝缘导线在铁芯上新绕了5匝线圈，如图所示，然后将原线圈接到220 v交流电上，测得新绕线圈的端电压为1 v，按理想变压器分析，该变压器烧坏前的原、副线圈匝数分别为()a1 100360 b1 100180c2 200180 d220360【解析】根据理想变压器得得：n11 100匝 烧坏前：，所以n2匝180匝【答案】b5如图所示为一与交流电相连接的理想变压器，原线圈中电流为i1，副线圈中电流为i2，当副线圈中负载电阻r变小时()ai2变小，i1变小 bi2变小，i1增大ci2增大，i1增大 di2增大，i1变小【解析】由于其他条件不变，在副线圈中的电阻变小时，副线圈中的电流变大，由于初级的功率等于次级的功率，初级的电流也变大，所以c对【答案】c6如图所示，利用一理想变压器给一个电灯供电，在其他条件不变时，若增加副线圈的匝数，则()a灯亮度减小 b电流表示数增大c电压表示数增大 d变压器的输入功率不变【解析】若增加副线圈的匝数，次级电压升高，电压表的读数增大电灯的亮度增加，输出电流增加，输入电流也随输出电流的增大而增大，所以a错，b、c对变压器的输出功率增加，d错【答案】bc7一理想变压器原、副线圈匝数比n1n212，电电压u220sin t v，原线圈接入一个熔断电流i01 a的保险丝，副线圈中接入可变电阻r(如图)为了使保险丝不被熔断，调节电阻r时最低不能小于()a440 b440 c880 d880 【解析】当原线圈电流达到i1i0时，副线圈中电流为：i2i1i01 a a，这也就是副线圈中的最大电流副线圈的输出电压有效值为：u2u1 v440 v因此，副线圈电路中负载电阻的最小值为rmin 880 .【答案】c8如图所示，在口字形闭合铁芯上绕有一组线圈，与滑动变阻器、电池构成闭合回路a、b、c为三个闭合金属环，假定线圈产生的磁场全部集中在铁芯内，在滑动变阻器的滑片左右滑动时，能够产生感应电流的圆环是()aa、b两环 bb、c两环ca、c两环 da、b、c三环【解析】当滑动变阻器的滑片左右滑动，则该电路中的电流大小发生变化，则闭合铁芯中的磁场发生变化，通过a、b金属环的磁通量改变，所以a、b环内有感应电流产生，而c环的磁通量总为零，故无感应电流【答案】a9一理想变压器原、副线圈的匝数比为101，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，p为滑动变阻器的触头下列说法正确的是 ()a副线圈输出电压的频率为100 hzb副线圈输出电压的有效值为31 vcp向右移动时，原、副线圈的电流比减小dp向右移动时，变压器的输出功率增加【解析】由题图甲知该交流电的周期是2102 s，交流电的频率是50 hz，变压器不改变频率，所以a错误；因为原线圈电压的最大值是310 v，根据变压器的匝数与电压的关系，副线圈输出电压的最大值为31 v，因此b错误；匝数比不变，所以原、副线圈的电流比不变，c错误；p向右移动时，负载电阻变小，根据p，因此，变压器的输出功率增加，d正确【答案】d10有一理想变压器，原、副线圈的匝数分别为100和10，将原线圈接在220 v交流电上，则副线圈中磁通量变化率最大值为_【解析】根据变压器的原理，磁通量的变化率等于单匝线圈的电压，次级电压u2220/10 v22 v，单匝线圈的有效值电压u22/10 v2.2 v，其最大值2.2 .【答案】2.2 11如图为理想变压器，它的初级线圈接在交流电上，次级线圈接在一个标有“12 v100 w”的灯泡上已知变压器初、次级线圈匝数之比为181，那么灯泡正常工作时，图中的电压表读数为_v，电流表读数为_a.【解析】分析理想变压器问题时应注意正确应用电压关系和电流关系、特别是初、次级功率相等的关系由公式u1/u2n1/n2，得u1u2n1/n2216 v；因理想变压器的初、次级功率相等，所以i1p1/u10.46 a，即电压表、电流表读数分别为216 v、0.46 a.【答案】2160.4612像图中那样把两块铁芯固定在一把钳子上，可以做成一个钳形测量仪利用它可以在不切断导线的情况下，通过电流表a，测量导线中的电流那么，导线中的电流是交流还是直流？请你说明仪器的工作原理【答案】导线中的电流是交流钳形测量仪是利用电磁感应原理制造的通电导线产生磁场，导线中通过交流电时在周围空间产生的磁场随时间变化，铁芯使磁场增强，穿过绕在铁芯上线圈的