高考物理一轮总复习课后习题 第13章 交变电流 传感器 第2讲 理想变压器 电能的输送 实验 探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系.docVIP

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第2讲理想变压器电能的输送实验:探究?

变压器原、副线圈电压与匝数的关系

基础对点练

题组一理想变压器原理及其应用

1.(天津模拟)如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数之比为4∶1,原线圈两端接u=2202sin100πtV的交流电源,副线圈两端接R=55Ω的负载电阻,电表均为理想交流电表。则下列说法正确的是()

A.副线圈中输出交变电流的频率为12.5Hz

B.副线圈中电压表的示数为552V

C.变压器的输入功率为55W

D.原线圈中的电流表A的示数为0.252A

2.(北京卷)自制一个原、副线圈匝数分别为600和190的变压器,原线圈接12V的正弦交流电源,副线圈接额定电压为3.8V的小灯泡。实际测得小灯泡两端电压为2.5V。下列措施有可能使小灯泡正常发光的是()

A.仅增加原线圈匝数

B.仅增加副线圈匝数

C.将原、副线圈匝数都增为原来的两倍

D.将两个3.8V小灯泡并联起来接入副线圈

题组二电能的输送

3.(多选)白鹤滩水电站采用的是特高压远距离输电方式。若保持输送电能总功率、输电距离不变的情况下,从原来的110kV高压输电升级为1100kV的特高压输电,下列说法正确的是()

A.若输电线不变,则输电线中的电流变为原来的10倍

B.若输电线不变,则输电线中的电流变为原来的1

C.若输电线不变,则输电线上损失的功率变为原来的1

D.若更换直径为原来输电线直径110

4.(广东一模)特高压直流输电系统的模拟图(只显示变压与传输部分)如图所示,则以下说法正确的是()

A.题中描述的“特高压直流输电”,说明变压器可以直接对直流电进行变压作用

B.变压器在升压过程中频率随着电压的增大而升高

C.在输电功率一定的条件下,输电电压提高10倍,线路损耗功率将降低为原来的1

D.图中用户接入电路的用电器越多,流过n4的电流越大,由匝数比等于电流的反比可知,流过电阻r的电流变小

题组三实验:探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系

5.(广东广州模拟)教学用的可拆变压器如图甲所示,A、B线圈均由材料和直径相同的导线绕制而成。

甲

乙

(1)某同学用多用电表欧姆挡分别测量A、B线圈的电阻,发现A线圈电阻约为B线圈电阻的2倍,则可推断(选填“A”或“B”)线圈的匝数多;?

(2)为探究变压器线圈两端电压与匝数的关系,在图乙中该同学把线圈A与学生电源连接,另一个线圈B与小灯泡连接。其中线圈A应连到学生电源的(选填“直流”或“交流”)输出端上;?

(3)将与小灯泡相连的线圈B拆掉部分匝数,其余装置不变,继续实验,则小灯泡(选填“变亮”或“变暗”);?

(4)某次实验时,变压器原、副线圈的匝数分别为220和110,学生电源输出端电压的有效值为6V,则小灯泡两端电压的有效值可能是。?

A.12V B.6V

C.3.6V D.2.8V

综合提升练

6.(山东卷)某节能储能输电网络如图所示,发电机的输出电压U1=250V,输出功率P=500kW。降压变压器的匝数比n3∶n4=50∶1,输电线总电阻R=62.5Ω,其余线路电阻不计,用户端电压U4=220V,功率P4=88kW,所有变压器均为理想变压器。下列说法正确的是()

A.发电机的输出电流为368A

B.输电线上损失的功率为4.8kW

C.输送给储能站的功率为408kW

D.升压变压器的匝数比n1∶n2=1∶44

7.(多选)(山东淄博二模)高考期间,为保障考场用电,供电部门为学校配备应急供电系统,输电电路如图所示,发电机的矩形线框ABCD处于磁感应强度大小为B=210πT的水平匀强磁场中,线框面积S=0.25m2,匝数n=100,电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴OO匀速转动,其输出端通过电刷与升压变压器的原线圈相连,图中电压表示数为250V,降压变压器原、副线圈的匝数之比为5∶

A.线框绕轴OO的转速为3000r/min

B.输电线上损失的电压为400V

C.升压变压器原、副线圈匝数之比为1∶8

D.发电机的输出功率为28kW

8.为了激发同学们的学习兴趣和探究精神,某学校建有节能环保风力发电演示系统,该系统由风力发电机、升压变压器和用户三部分构成,简易示意图如图所示。t=0时刻,发电机线圈所在平面与磁场方向垂直,风轮机叶片通过升速齿轮箱带动发电机线圈以每秒50转的转速转动,已知发电机线圈面积S=0.01πm2,匝数为N=100,内阻不计;匀强磁场的磁感应强度为B=210T。变压器部分,理想变压器原、副线圈的匝数比为n1∶n2=1∶4。在用户部分电路中电表均为理想电表,定值