高中物理人教版选修3-2课时作业5.4《变压器》.docVIP

5.3 课时作业 基础达标 1．关于理想变压器的工作原理，以下说法正确的是(　　) A．通有正弦交变电流的原线圈产生的磁通量不变 B．穿过原、副线圈的磁通量在任何时候都不相等 C．穿过副线圈磁通量的变化使得副线圈产生感应电动势 D．原线圈中的电流通过铁芯流到了副线圈 【解析】　通有正弦交变电流的原线圈产生的磁场是变化的，由于面积S不变，故磁通量Φ变化，A错误；因理想变压器无漏磁，故B错误；由互感现象知C正确；原线圈中的电能转化为磁场能又转化为电能，原副线圈通过磁场联系在一起，故D错误． 【答案】　C 2．变压器原线圈1400匝，副线圈700匝并接有电阻R，当变压器工作时原、副线圈中(　　) A．频率比为2 ：1 B．功率比为2：1 C．电流比为2：1 D．电压比为2：1 【解析】　由于变压器不能改变交变电流的功率和频率，所以原、副线圈电流功率和频率之比均为1：1，A、B错误；而根据电流与匝数之间关系＝，得电流比为1：2，C错误；根据电压与匝数之间关系＝，得电压比为2：1，D正确． 【答案】　D 3. 用一理想变压器向一负载R供电．如图所示，当增大负载电阻R时，原线圈中的电流I1和副线圈中的电流I2之间的关系是(　　) A．I2增大，I1也增大 B．I2增大，I1却减小 C．I2减小，I1也减小 D．I2减小，I1却增大 【解析】　增大负载电阻R时，由欧姆定律I2＝可得I2减小，又由于＝，I1＝，所以I1也减小，选项C正确． 【答案】　C 4．如图所示，一理想变压器的原线圈A、B两端接入电压为u＝3sin314t V的交变电流．原线圈匝数n1＝100匝，副线圈匝数n2＝200匝，则(　　) A．将击穿电压为6 V的电容器接在C、D两端，能正常工作 B．把电磁打点计时器接在C、D两端，打点周期为0.02 s C．把额定电压为6 V的小灯泡接在C、D两端，小灯泡能正常工作 D．把交流电压表接在C、D两端时，电压表读数为8.48 V 【解析】　交变电流的周期T＝＝0.02 s，有效值U1＝3 V，变压器不改变交变电流的频率，故B正确；由＝，得U2＝U1＝6 V，变压器输出电压的峰值为6 V，故大于电容器的击穿电压，A、D错误，C正确． 【答案】　BC 5．一台理想变压器的副线圈有100匝，输出电压为10 V，则铁芯中磁通量的变化率的最大值为(　　) A．10 Wb/s B．14.1 Wb/s C．0.14 Wb/s D．28.2 Wb/s 【解析】　由E＝n·知 ＝Em＝×10 Wb/s＝0.14 Wb/s. 【答案】　C 6．如图所示为一理想变压器，n1为原线圈，接一正弦交流电，n2＝n3，在n2、n3两个线圈上分别获得35 V电压，要想得到70 V电压，c、d、e、f怎样连接(　　) A．d、e连在一起，c、f为输出端 B．c、f连在一起，e、d为输出端 C．e、c连在一起，f、d为输出端 D．f、d连在一起，e、c为输出端 【解析】　两个线圈串联后，要注意使电动势的方向相同，如果接反了，输出电压就变为零． 【答案】　CD 7．图中B为理想变压器，接在交变电压有效值保持不变的电源上，L为指示灯，灯泡L1和L2完全相同(其阻值均恒定不变)，R是一个定值电阻，电压表、电流表都是理想电表．开始时开关S是闭合的，当S断开后，下列说法正确的是(　　) A．电流表A2的示数变大 B．电压表的示数变大 C．电流表A1的示数变小 D．灯泡L1的亮度变暗 【解析】　由题意可知，原副线圈两端电压均保持不变，故的示数不变，选项B错误；当开关S断开后，副线圈电路中的总电阻增大，干路电流减小，则的示数减小，输出功率减小，则输入功率减小，的示数减小，选项A错误，选项C正确；电路中R两端电压减小，L1两端电压增大，L1变亮，选项D错误． 【答案】　C 8. 如图，理想变压器原线圈与一10 V的交流电源相连，副线圈并联两个小灯泡LA和LB，小灯泡LA的额定功率为0.3 W，正常发光时电阻为30 Ω，已知两灯泡均正常发光，流过原线圈的电流为0.09 A. (1)原、副线圈的匝数比为多少？ (2)流过灯泡LB的电流为多少？ 【解析】　(1)U1＝10 V，根据小灯泡正常发光， 则U2＝＝3 V，＝＝. (2)＝，所以I2＝I1＝0.3 A， ILA＝＝0.1 A，ILB＝I2－ILA＝0.2 A. 【答案】　(1)10：3　(2)0.2 A 能力提升 1．钳形电流表的外形和结构如图甲所示．图甲中电流表的读数为1.2 A．图乙中用同一电缆线绕了3匝，则(　　) A．这种电流表能测直流电流，图乙的读数为2.4 A B．这种电流表能测交变电流，图乙的读数为0.4 A C．这种电流表能测交变电流，图乙的读数为3.6 A D．这