2012高二人教版物理选修3-2课后巩固练习第5章4变压器.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“