人教版选修32 54 变压器 作业.doc

第五章 第4节变压器课后强化演练 一、选择题1(多选)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(多选)(2017遵义市模拟)图甲左侧的调压装置可视为理想变压器，负载电路中r55 ，a、v为理想电流表和电压表，若原线圈接入如图乙所示的正弦交变电压，电压表的示数为110 v，下列表述正确的是()a电流表的示数为2 ab原、副线圈匝数比为1 2c电压表的示数为电压的有效值d原线圈中交变电压的频率为100 hz解析：根据闭合电路欧姆定律可知，电流表示数i22 a，a选项正确；分析图乙可知，原线圈两端电压的有效值u1220 v，根据理想变压器电压和匝数关系可知，2 1，b选项错误；电压表示数为电压的有效值，c选项正确；理想变压器不会改变电压的频率，分析乙图可知，交变电压的频率为50 hz，d选项错误答案：ac3(2017平遥中学月考)如图所示，匝数为100匝的矩形线圈abcd处于磁感应强度b t的水平匀强磁场中，线圈面积s0.5 m2，内阻不计；线圈绕垂直于磁场的轴oo以角速度10 rad /s匀速转动；线圈通过金属滑环与理想变压器原线圈相连，变压器的副线圈接一只“12 v,12 w”的灯泡，灯泡正常发光，下列说法中正确的是()a通过灯泡的交变电流的频率是50 hzb矩形线圈中产生的电动势的最大值为120 vc变压器原、副线圈匝数之比为10 1d若将该灯泡更换为“12 v,24 w”的灯泡且保证其正常发光，需要增大矩形线圈的转速解析：根据角速度和频率的关系可知，通过灯泡的交变电流的频率f5 hz，a选项错误；根据交变电流的产生原理可知，矩形线圈产生电动势的最大值umnbs120 v，b选项错误；原线圈输入电压的有效值u1120 v，根据理想变压器电压和匝数的关系可知，10 1，c选项正确；灯泡的额定电压不变，不需要改变交变电压的转速，d选项错误答案：c4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 v,2 w”的小灯泡l2是“12 v,4 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(多选)如图1所示的变压器，接如图甲所示的交流电时灯泡正常发光，电容器能正常工作现将电源换成如图乙所示的交流电则()a由于乙交变电流的周期变短，因此灯泡比第一次亮b由于乙的频率比甲的大，因此电容器有可能被击穿c无论接甲，还是接乙电源，若滑动触头p向上移动，灯泡都变暗d若将原线圈n1的匝数增加，灯泡消耗的功率将变小解析：乙交变电流的周期小，频率高，但是灯泡作为纯电阻电路，亮度与周期无关，由有效值决定，甲、乙交变电流的有效值相等，故灯泡一样亮，a选项错误；电容器能否被击穿，取决于电压的最大值，两种交流电电压的最大值相等，故b选项错误；将滑动触头p向上移动时，电阻变大，理想变压器的输出电压不变，根据欧姆定律可知，流过灯泡的电流变小，灯泡变暗，c选项正确；将原线圈的匝数n1增加，根据理想变压器电压和匝数关系可知，输出电压变小，灯泡消耗的功率变小，d选项正确答案：cd6(多选)(2017德州市月考)如图所示，变压器原线圈接电压一定的交流电，在下列措施中能使电流表示数变小的是()a只将s1从2拨向1b只将s2从4拨向3c只将s3从闭合改为断开d只将变阻器r3的滑动触头上移解析：只将s1从2拨向1，原线圈匝数减小，根据理想变压器电压和匝数的关系可知，输出电压变大，根据闭合电路欧姆定律可知，输出电流变大，则输入电流变大，电流表示数变大，a选项错误；只将s2从4拨向3，则输出电压变小，输出电流变小，则输入电流变小，b选项正确；只将s3从闭合改为断开，副线圈电阻增大，输出电流变小，输入电流变小，c选项正确；只将变阻器r3的滑动触头上移，副线圈电阻增大，则输入电流变小，d选项正确答案：bcd二、非选择题7(2017武邑中学月考)交流发电机的发电原理是矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴oo匀速转动一小型发电机的线圈共220匝，线圈面积s0.05 m2，线圈转动的频率为50 hz，线圈内阻不计，磁场的磁感应强度b t如果用此发电机带动两个标有“220 v,11 kw”的电机正常工作，需在发电机的输出端a、b与电机之间接一个理想变压器，电路如下图求： (1)发电机输出电压的有效值为多少？(2)变压器原副线圈的匝数比为多少？(3)与变压器原线圈串联的交流电流表的示数为多少？解析：(1)矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴oo匀速转动，产生正弦式交流电，最大值emnbs1 100 v，根据正弦式交流电的规律可知，输出电压的有效值u11 100 v.(2)电机正常工作，副线圈两端电压u2220 v，根据理想变压器电压和匝数关系可知，5 1.(3)理想变压器的输入功率和输出功率相等，p1p222 kw，根据功率公式p1u1i1，解得交流电流表示数i120 a.答案：(1)1 100 v(2)5 1(3)20 a8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 ra