人教版高中物理选修1-1变压器高压输电第1名师精编课时作业.docx

……………………………………………………………名校名师推荐………………………………………………… PAGE PAGE 1 1.4变压器 1.5高压输电 1.如图1所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为4∶1.原线圈接入一电压为u＝U0sin ωt的交流电源，副线圈接一个R＝27.5 Ω的负载电阻.若U0＝220eq \r(2) V，ω＝100π rad/s，则下述结论正确的是(　　) 图1 A.副线圈中电压表的读数为55 V B.副线圈中输出交变电流的周期为eq \f(1,100π) s C.原线圈中电流表的读数为0.5 A D.原线圈中的输入功率为110eq \r(2) W 解析　原线圈电压有效值为U＝220 V，电压表读数为U2＝eq \f(220,4) V＝55 V，周期T＝eq \f(2π,ω)＝eq \f(1,50) s，副线圈中电流I2＝eq \f(U2,R)＝2 A，原线圈中电流I1＝eq \f(I2,4)＝0.5 A，P＝I1U＝110 W. 答案　AC 2.如图2所示，理想变压器原线圈的匝数为1 000匝，两个副线圈的匝数分别为n2＝50匝和n3＝100匝，L1是“6 V　2 W”的小灯泡，L2是“12 V　4 W”的小灯泡.当原线圈接上交变电压时，L1、L2都正常发光，那么，原线圈中的电流为(　　) 图2 A.eq \f(1,60)A B.eq \f(1,30)A C.eq \f(1,20)A D.eq \f(1,10) 解析　对多个副线圈，其电压关系有eq \f(U1,n1)＝eq \f(U2,n2)＝eq \f(U3,n3). 由于输入功率和输出功率相等有n1I1＝n2I2＋n3I3. 两灯泡正常发光，对L1有U2＝6 V，I2＝eq \f(P2,U2)＝eq \f(1,3) A，对L2有U3＝12 V，I3＝eq \f(P3,U3)＝eq \f(1,3) A. 原线圈上的电压 U1＝eq \f(n1,n2)U2＝eq \f(1 000,50)×6 V＝120 V. 副线圈上总的输出功率 P出＝PL1＋PL2＝2 W＋4 W＝6 W. 原线圈上的输入功率P入＝P出＝6 W. 原线圈中的电流I1＝eq \f(P入,U1)＝eq \f(6,120) A＝eq \f(1,20) A.故选项C正确. 答案　C 3.如图3所示，理想变压器原线圈接在交流电源上，图中各电表均为理想电表．下列说法正确的是(　　) 图3 A．当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，R1消耗的功率变大 B．当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电压表V示数变大 C．当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电流表A1示数变大 D．若闭合开关S，则电流表A1示数变大，A2示数变大 解析　当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，接入电路的阻值变大，变压器副线圈两端电压不变，副线圈中的电流减小，则R1消耗的功率及其两端电压均变小，故电压表的示数变大，选项A错误，B正确；当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，副线圈中的电流减小，则原线圈中的电流也减小，电流表A1示数变小，选项C错误；若闭合开关S，副线圈电路中总电阻减小，副线圈中的电流变大，R1两端电压变大，R2两端电压减小，电流表A2示数减小；原线圈中的电流也变大，电流表A1示数变大，选项D错误． 答案　B 4.(多选)如图4所示为一理想变压器，K为单刀双掷开关，P为滑动变阻器的滑动触头，U1为加在原线圈上的电压，则(　　) 图4 A.保持U1及P的位置不变，K由a合到b时，I1将增大 B.保持U1及不变P的位置，K由b合到a时，R消耗的功率将减小 C.保持U1不变，K合在a处，使P上滑，I1将增大 D.保持P的位置不变，K合在a处，若U1增大，I1将增大 答案　ABD 解析　K由a合到b时，n1减小而U1不变，由eq \f(U1,U2)＝eq \f(n1,n2)可知，副线圈上的电压增大，流过负载R的电流I2增大，P2增大，又由于P1＝P2＝U1I1，故I1增大，故选项A正确.同理K由b合到a时，P2减小，故选项B正确.P上滑时，负载电阻R增大，而U1、U2均不变，由I2＝eq \f(U2,R)可知I2减小，又由于n1、n2均不变，由eq \f(I1,I2)＝eq \f(n2,n1)可知I1将减小，故选项C错误；当U1增大时，由eq \f(U1,U2)＝eq \f(n1,n2)可知U2也增大，I2＝eq \f(U2,R)增大，再由eq \f(I1,I2)＝eq \f(n2,n1)可知I1增大，故选项D正确. 5.一理想变压器的原、副线圈的匝数比为3∶1，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5所示.设副线圈回路中电阻两端的电压为U，原、副线圈