课时分层作业10　变压器

1、课时分层作业(十)基础达标练(时间：15分钟分值：50分)一、选择题(本题共6小题，每小题6分)1理想变压器上接有三个完全相同的灯泡，其中一个与该变压器的原线圈串联后接入交流电源，另外两个并联后接在副线圈两端已知三个灯泡均正常发光该变压器原、副线圈的匝数之比为()A12B21C23D32【解析】三灯泡都正常发光，则电流相等，由此可知变压器的原、副线圈的电流比，由于输入、输出功率相等，P1P2，得，得，B正确【答案】B2如图5­4­12所示，一输入电压为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

2、了5匝线圈，然后将原线圈接到220 V交流电源上，测得新绕线圈两端的电压为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()图5­4­12A1 100,360 B1 100,180C2 200,180 D2 200,360【解析】由U1U2U3n1n2n3，可得n1n31 100匝，n2n1180匝，B选项正确【答案】B3如图5­4­13所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n1n213，次级回路中连入三个均标有“36 V40 W”的灯泡，且均正常发光，那么，标有“36 V40 W”的灯泡A()图5­4­13A正常发光 B

3、将被烧毁C比另三个灯暗 D无法确定【解析】副线圈两端的电压U23U3×36 V108 V由得，原线圈两端电压U1 V36 V，所以灯泡A能正常发光【答案】A4(多选)如图5­4­14所示，理想变压器原线圈接入电压有效值恒定的正弦交流电，副线圈接一定值电阻R.调节触头P，使副线圈匝数变为原来的一半，则调节前后()图5­4­14A原线圈中的电流之比为41B副线圈中的电流之比为21C变压器的输入功率之比为41D变压器的输出功率之比为12【解析】使副线圈匝数变为原来的一半，即n2，根据公式及，可得副线圈两端的电压变为原来的，所以副线圈中的电流变为原来的

4、，B正确；根据公式及，可得，原线圈中的电流将变为原来的，所以A正确；根据PI2R，副线圈中消耗的电功率变为原来的，所以变压器的输出功率之比为41，理想变压器的输出功率和输入功率相等，所以C正确，D错误【答案】ABC5一理想变压器的原、副线圈的匝数比为31 ，在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻，原线圈一侧接在电压为220 V的正弦交流电源上，如图5­4­15所示设副线圈回路中电阻两端的电压为U.原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k，则()【导学号：57272114】图5­4­15AU66 V，k BU22 V，kCU66 V，k DU22 V，

5、k【解析】设原、副线圈中的电流分别为I1、I2，则，故k.设原线圈两端的电压为U1，则，故U13U，而原线圈上电阻分担的电压为U，故3U220 V，解得U66 V，选项A正确【答案】A6如图5­4­16所示，两个相同变压器的副线圈接有相同的灯泡L1、L2，原线圈接有定值电阻R，导轨和金属棒MN的电阻不计现使金属棒沿轨道向右匀速运动，乙图中金属棒移动速度大于甲图中金属棒的移动速度，则在棒运动的过程中()图5­4­16AL1、L2都发光，L2比L1亮BL1、L2都不发光CL2发光，L1不发光DL1发光，L2不发光【解析】变压器只改变变化电流的电压，不改变恒定

6、电流的电压，在金属棒MN移动的过程中，题图甲中金属棒产生的电动势变化，其原线圈中的电流是变化的，故L1两端会产生电压，L1亮；而题图乙中导体棒产生的电动势不变化，其原线圈中的电流是不变的，故L2两端没有电压，L2不亮，故D正确，A、B、C错误【答案】D二、非选择题(14分)7如图5­4­17所示，理想变压器原线圈输入电压U13 300 V，副线圈两端电压220 V，输出端连有完全相同的两个灯泡A、B，绕过铁芯的导线所接的电压表示数为UV2 V求：图5­4­17(1)n1等于多少匝？(2)S断开时，电流表A2的示数I25 A，A1示数I1为多少？(3)S闭

7、合时，A1的示数I1为多少？【解析】(1)由，解得n11 650匝(2)由，解得n2110匝由，解得I1 A0.33 A.(3)I22I210 A，I1I2 A0.67 A.【答案】(1)1 650匝(2)0.33 A(3)0.67 A能力提升练(时间：25分钟分值：50分)一、选择题(本题共6小题，每小题6分)1如图5­4­18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5­4­18A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

8、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【解析】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【答案】A2如图5­4­19所示，T为理想变压器，A1、A2为交流电流表，

9、R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，原线圈两端接恒压交流电源，当滑动变阻器的滑动触头向下滑动时()【导学号：57272115】图5­4­19AA1的读数变大，A2的读数变大BA1的读数变大，A2的读数变小CA1的读数变小，A2的读数变大DA1的读数变小，A2的读数变小【解析】当滑动触头下移时，R3变小，R总变小，I，U不变，I变大，由原、副线圈中电流与匝数成反比，可知A1的示数变大，U并UUR1变小，通过R2的电流变小，IA2IIR2变大，A2的示数变大【答案】A3如图5­4­20所示，一台理想变压器的原副线圈的匝数比为51.原线圈接入最大值一定的正

10、弦交流电，副线圈电路中一个定值电阻与电容器并联，电压表和电流表均为理想交流电表，电流表A1、A2及电压表V的示数分别为I1、I2、U2，定值电阻的阻值为R，其消耗的功率为P，电容器的电容为C，所带的电荷量为Q，则它们的关系为()图5­4­20AQCU2 BI2CP5I1U2 D.【解析】由于电容器两端电压是变化的，即电容器不断的被充电和放电，故其电荷量不是一个定值，故不能用公式QCU2来计算，故选项A错误；根据题意I2是副线圈的总电流，而只是通过电阻R的电流，由于电容器不断充电和放电，故I2，P5I1U2，故选项B、C错误；根据变压器的相关规律：，故选项D正确【答案】D4(

11、多选)如图5­4­21所示，一理想变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2.原线圈通过一理想电流表接正弦交流电源，一个二极管和阻值为R的负载电阻串联后接到副线圈的两端假设该二极管的正向电阻为零，反向电阻为无穷大用交流电压表测得a、b端和c、d端的电压分别为Uab和Ucd，则()图5­4­21AUabUcdn1n2B增大负载电阻的阻值R，电流表的读数变小C负载电阻的阻值越小，cd间的电压Ucd越大D将二极管短路，电流表的读数加倍【解析】根据变压器的工作原理、交流电的有效值解题变压器的变压比，其中U1、U2是变压器原、副线圈两端的电压U1Uab，由于二极管的单

12、向导电特性，UcdU2，选项A错误；增大负载电阻R的阻值，负载的电功率减小，由于P入P出，且P入I1Uab，所以原线圈上的电流I1减小，即电流表的读数变小，选项B正确；c、d端的电压由输入电压Uab决定，负载电阻R的阻值变小时，Ucd不变，选项C错误；根据变压器上的能量关系有E输入E输出，在一个周期T的时间内，二极管未短路时有UabI1T·0(U为副线圈两端的电压)，二极管短路时有UabI2TT，由以上两式得I22I1，选项D正确【答案】BD5如图5­4­22所示的电路图中，变压器是理想变压器，原线圈匝数n1600匝，装有熔断电流为0.5 A的保险丝，副线圈的匝数

13、n2120匝要使整个电路正常工作，当原线圈接在180 V的交流电源上时，副线圈()图5­4­22A可接耐压值为36 V的电容器B可接“36 V40 W”的安全灯两盏C可接电阻为14 的电烙铁D可串联量程为0.6 A的电流表测量其电路的总电流【解析】根据得U2U136 V，又由，在保险丝安全的条件下，副线圈中允许通过的最大电流为I2I1×0.5 A2.5 A，最大输出功率PmI2U22.5×36 W90 W，B选项正确；而副线圈交流电压的最大值为36 V，所以A选项错误；接14 的电阻时，流过电阻的电流将达到I2 A>2.5 A, C选项错误；若副线

14、圈串联量程为0.6 A的电流表，则电流表可能会被烧坏，D选项错误【答案】B6(多选)如图5­4­23甲所示，一理想变压器给一个小灯泡供电当原线圈输入如图乙所示的交变电压时，额定电压为U0的小灯泡恰好正常发光，已知灯泡的电阻为R，图中电压表为理想电表下列说法正确的是()【导学号：57272116】图5­4­23A变压器输入电压的瞬时值为uUmsin (V)B电压表的示数为U0C变压器的输入功率为D变压器的匝数比为UmU0【解析】由题图乙知，变压器输入电压的瞬时值为uUmsin (V)，选项A正确；因额定电压为U0的小灯泡正常发光，故电压表的示数为U0，选项B错误；变压器的输入功率为，选项C正确；由变压器变压公式，变压器的匝数比为UmU0，选项D错误【答案】AC二、非选择题(14分)7如图5­4­24所示，降压变压器的变压系数是3，即初级线圈的匝数与次级线圈的匝数之比是31.初级线圈的输入电压是660 V，次级线圈的电阻为0.2 ，这台变压器供给100盏“220 V60 W”的电灯用电求：图5­4­24(1)空载时次级线圈的端电压和输出功率；