《变压器》复习考试练习题(附含答案解析)

《变压器》复习考试练习题(附含答案解析)选择题1.理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1，以下说法正确的是（）A.原、副线圈两端电压之比为10∶1B.原、副线圈内的电流之比为10∶1C.原、副线圈的输入、输出功率之比为10∶1D.当副线圈两端接有电阻R时，原线圈中对应的电阻为100R答案：AD解析：根据理想变压器的电压比公式\(U_1/U_2=n_1/n_2\)，已知\(n_1∶n_2=10∶1\)，所以\(U_1∶U_2=10∶1\)，A正确；由功率关系\(P_1=P_2\)，再根据\(P=UI\)可得\(I_1/I_2=n_2/n_1=1∶10\)，B错误；理想变压器输入功率等于输出功率，即\(P_1∶P_2=1∶1\)，C错误；设副线圈电阻为\(R\)，副线圈电压\(U_2\)，电流\(I_2\)，则\(R=U_2/I_2\)，原线圈电压\(U_1=10U_2\)，电流\(I_1=I_2/10\)，原线圈对应的电阻\(R'=U_1/I_1=10U_2/(I_2/10)=100U_2/I_2=100R\)，D正确。2.一个正常工作的理想变压器的原、副线圈中，下列的哪个物理量不一定相等（）A.交变电流的频率B.电流的有效值C.电功率D.磁通量的变化率答案：B解析：变压器不改变交变电流的频率，原、副线圈中交变电流频率相等，A不符合题意；根据变压器的工作原理，原、副线圈的电功率相等，C不符合题意；理想变压器无漏磁，原、副线圈中磁通量的变化率相等，D不符合题意；由\(P=UI\)，原、副线圈电压不同，功率相等，所以电流有效值不一定相等，B符合题意。3.如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比\(n_1∶n_2=1∶10\)，副线圈与阻值\(R=20Ω\)的电阻相连，原线圈两端所加的电压\(u=20\sqrt{2}\sin100πt(V)\)，则（）A.交流电压表的示数为\(20\sqrt{2}V\)B.副线圈输出交流电的频率为\(50Hz\)C.电阻\(R\)上消耗的电功率为\(2kW\)D.原线圈中电流的有效值为\(10A\)答案：BC解析：原线圈电压有效值\(U_1=\frac{20\sqrt{2}}{\sqrt{2}}=20V\)，根据\(U_1/U_2=n_1/n_2\)，可得副线圈电压\(U_2=\frac{n_2}{n_1}U_1=200V\)，交流电压表测的是有效值，示数为\(200V\)，A错误；由\(u=20\sqrt{2}\sin100πt(V)\)可知\(\omega=100π\)，\(f=\frac{\omega}{2π}=50Hz\)，变压器不改变频率，副线圈输出交流电频率为\(50Hz\)，B正确；电阻\(R\)上消耗的电功率\(P_2=\frac{U_2^{2}}{R}=\frac{200^{2}}{20}=2000W=2kW\)，C正确；原线圈输入功率\(P_1=P_2=2000W\)，原线圈电流有效值\(I_1=\frac{P_1}{U_1}=\frac{2000}{20}=100A\)，D错误。填空题1.一台理想变压器，原线圈匝数\(n_1=1100\)，接在电压为\(220V\)的交流电源上，当它对\(11\)只并联的“\(36V\)，\(60W\)”灯泡供电时，灯泡正常发光。则副线圈匝数\(n_2\)为______，通过原线圈的电流\(I_1\)为______。答案：180；3A解析：根据\(U_1/U_2=n_1/n_2\)，已知\(U_1=220V\)，\(U_2=36V\)，\(n_1=1100\)，可得\(n_2=\frac{U_2}{U_1}n_1=\frac{36}{220}\times1100=180\)；\(11\)只灯泡正常发光，总功率\(P_2=11\times60W=660W\)，理想变压器\(P_1=P_2=660W\)，由\(P_1=U_1I_1\)可得\(I_1=\frac{P_1}{U_1}=\frac{660}{220}=3A\)。2.变压器是根据______原理工作的，变压器只能改变______的电压。答案：电磁感应；交变电流解析：变压器是利用互感现象工作的，互感现象属于电磁感应现象；变压器的工作原理是通过原线圈的交变电流产生交变磁场，在副线圈中产生感应电动势，所以只能改变交变电流的电压。计算题1.如图所示，理想变压器原线圈接在\(220V\)的交流电源上，副线圈有两个，匝数分别为\(n_2\)和\(n_3\)，所接负载\(R_2=11Ω\)，\(R_3=110Ω\)，通过它们的电流分别为\(I_2=2A\)，\(I_3=0.4A\)，求：（1）原线圈中的电流\(I_1\)；（2）副线圈\(n_2\)两端的电压\(U_2\)；（3）副线圈\(n_3\)的匝数与原线圈匝数之比\(n_3/n_1\)。答案：（1）\(0.8A\)；（2）\(22V\)；（3）\(1/5\)解析：（1）理想变压器输入功率等于输出功率，即\(P_1=P_2+P_3\)，\(P_2=I_2^{2}R_2=2^{2}\times11=44W\)，\(P_3=I_3^{2}R_3=0.4^{2}\times110=17.6W\)，\(P_1=P_2+P_3=44+17.6=61.6W\)，由\(P_1=U_1I_1\)可得\(I_1=\frac{P_1}{U_1}=\frac{61.6}{220}=0.8A\)。（2）根据\(U=IR\)，副线圈\(n_2\)两端的电压\(U_2=I_2R_2=2\times11=22V\)。（3）副线圈\(n_3\)两端的电压\(U_3=I_3R_3=0.4\times110=44V\)，根据\(U_1/U_3=n_1/n_3\)，可得\(\frac{n_3}{n_1}=\frac{U_3}{U_1}=\frac{44}{220}=\frac{1}{5}\)。2.有一降压变压器，输入的电压是\(3300V\)，输出的电压是\(220V\)，（1）若输入的电流是\(5A\)，问输入功率是多少？（2）如果该降压变压器的功率不变，那么输出的电流是多少？答案：（1）\(16500W\)；（2）\(75A\)解析：（1）根据