新高考物理一轮复习小题多维练习第12章交变电流　传感器第02练　变压器　远距离输电（解析版）.doc

第十二章交变电流传感器

第02练变压器远距离输电

知识目标

知识点

目标一

实验：探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系

目标二

理想变压器的原理及应用

目标三

理想变压器的动态分析

目标四

远距离输电

1．某理想变压器原、副线圈的匝数之比为1:10，当输入电压增加20V时，输出电压(????)

A.降低2V B.增加2V C.降低200V D.增加200V

【答案】D?

【解析】

【分析】

变压器原副线圈的电压之比等于匝数之比，结合原线圈电压的变化得出副线圈电压的变化。

解决本题的关键知道原副线圈的电压之比和匝数之比的关系，基础题。

【解答】

解：根据U1U2=n1n2得，ΔU1ΔU2=

2．下列说法正确的是(????)

A.恒定磁场对静置于其中的电荷有力的作用

B.小磁针N极在磁场中的受力方向是该点磁感应强度的方向

C.正弦交流发电机工作时，穿过线圈平面的磁通量最大时，电流最大

D.升压变压器中，副线圈的磁通量变化率大于原线圈的磁通量变化率

【答案】B?

【解析】解：A、根据F=qvB可知，恒定磁场对静置于其中的电荷没有力的作用，故A错误；

B、根据磁场方向的规定可知，小磁针N极在磁场中的受力方向是该点磁感应强度的方向，故B正确；

C、正弦交流发电机工作时，穿过线圈平面的磁通量最大时线圈处于中性面，此时磁通量最大，磁通量变化率为零，感应电动势为零、电流为零，故C错误；

D、升压变压器中，如果不漏磁，则副线圈的磁通量变化率等于原线圈的磁通量变化率，如果漏磁，则副线圈的磁通量变化率小于原线圈的磁通量变化率，故D错误。

故选：B。

恒定磁场对静置于其中的电荷没有力的作用；根据磁场方向的规定分析B选项；正弦交流发电机工作时，穿过线圈平面的磁通量最大时电流为零；升压变压器中副线圈的磁通量变化率不可能大于原线圈的磁通量变化率。

本题主要是考查电磁感应现象以及正弦交流电的知识，关键是知道正弦交流电的产生以及变压器的变压原理即可解答本题。

3．某住宅小区变压器给住户供电的电路示意图如图所示，图中R为输电线的总电阻。若变压器视为理想变压器，所有电表视为理想电表，不考虑变压器的输入电压随负载变化，则当住户使用的用电器增加时，图中各电表的示数变化情况是(????)

A.A1增大，V2不变，V3增大 B.A1增大，V2减小，V3增大

C.A2增大，V2增大，V3

【答案】D?

【解析】解：不考虑变压器的输入电压随负载变化，即变压器原线圈的输入电压U1=UV1不变，

根据：U1U2=n1n2可知，变压器副线圈的输出电压U2=Uv2不变；当住户使用的用电器增加时，即用户的总电阻R灯变小，由I2=U2R+R灯可知，副线圈的电流

4．理想变压器与电阻R及交流电流、电压表V和A按图示方式连接，已知变压器原副线圈的匝数比为n1：n2=10：1，电阻R=11Ω，原线圈两端输入电压U随时间变化的图象如图所示，下列说法中正确的是(????)

A.V表的读数为220V B.通过R的电流为2A

C.A表的读数为2A D.变压器的输入功率为40W

【答案】B?

【解析】

【分析】

解决本题的关键知道原副线圈的电压关系和电流关系，以及知道原副线圈的电压、电流和功率的决定关系．

【解答】

解：由原线圈两端输入电压U随时间变化的图象可知，U1=220V，T=0.02s

A、根据原副线圈的电压比等于匝数之比，可知U2=110U1=22V，所以电压表的示数为22V，故A错误；

B、根据欧姆定律得：I2=U2R=2A，故B正确，

C、根据原副线圈的电流与匝数成反比，则I1=

5．（多选）如图，理想变压器原线圈接在u=2202sin100πt(V)的交流电源上，副线圈匝数可通过滑片P来调节。当滑片P处于图示位置时，原、副线圈的匝数比n1：n2=2：1，为了使图中“100V，50W

A.仅将滑片P向上滑动

B.仅将滑片P向下滑动

C.仅在副线圈电路中并联一个阻值为20Ω的电阻

D.仅在副线圈电路中串联一个阻值为20Ω的电阻

【答案】BD?

【解析】解：原线圈电压有效值

U1=Um2=22022=220V

则次级电压有效值

U2=n2

6．一小型发电站通过理想升压、降压变压器把电能输送给用户，已知发电机的输出功率P=500kW，输出电压U1=500V，升压变压器B1原、副线圈的匝数之比n1:n2=1:5，两变压器间输电导线的总电阻

(1)升压变压器B1副线圈两端的电压

(2)输电导线上损失的功率P损

(3)降压变压器B2原、副线圈的匝数之比n

【答案】

解：(1)升压变压器的输出电压：U2=n2n1U1=2500V

(2)传输电流：I2=P

【解析】对于输电问题，要搞清电路中电压、功率分配关系，注意理想变压器不改变功率，只改变电压和电流。