2024高中物理第三章电磁感应现象3.4变压器练习含解析新人教版选修1_1.docxVIP

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变压器

课后训练案巩固提升

A组(20分钟)

1.对于志向变压器,下列说法中不正确的是()

A.原线圈的输入功率随着副线圈的输出功率增大而增大

B.原线圈的输入电流随着副线圈的输出电流增大而增大

C.原线圈的电压不随副线圈的输出电流改变而改变

D.当副线圈的电流为零时,原线圈的电压也为零

解析:志向变压器的输入功率等于输出功率,所以A项正确。原、副线圈的电流的比值不变,所以B项正确。原线圈的电压确定于电源的电压,与副线圈无关,所以C项正确。

答案:D

2.关于志向变压器的工作原理,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改变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改变的,由于面积S不变,故磁通量Φ改变,A错误;因志向变压器无漏磁,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

3.对志向变压器作出的推断正确的是()

A.高压线圈匝数多、电流大、导线粗

B.低压线圈匝数少、电流小、导线细

C.高压线圈匝数多、电流大、导线细

D.低压线圈匝数少、电流大、导线粗

解析:依据U1

答案:D

4.(多选)一个正常工作的志向变压器的原、副线圈中,下列哪些物理量肯定相等()

A.交变电流的频率B.电流的有效值

C.电功率 D.磁通量的改变率

解析:由变压器的工作原理可知输入、输出交变电流的频率相同,穿过原、副线圈的磁通量改变率相等,所以A、D正确;志向变压器没有能量损失,即输入、输出功率相等,所以C正确;对于升、降压变压器中原、副线圈中电流的最大值、有效值不相同,所以B错误。

答案:ACD

5.

如图所示,一志向变压器原线圈两端所加的电压U1=1100V时,副线圈两端的电压U2=220V。若此变压器副线圈的匝数n2=200,则原线圈的匝数n1为()

A.2000 B.1000

C.200 D.100

解析:由公式U1∶U2=n1∶n2,可解得n1=1000,故选B。

答案:B

6.如图所示,可以将电压上升供应电灯的变压器是()

解析:由U1U2=n1n2得副线圈电灯两端的输出电压U2=n2n1U1

答案:C

7.一台志向变压器,原、副线圈的匝数比n1∶n2=20∶1,原线圈接入220V的沟通电压,副线圈向一电阻为110Ω的用电器供电,则副线圈中的电流为()

A.2A B.0.1A

C.0.5A D.0.005A

解析:由U1U2=n1n2解得副线圈两端的输出电压U2=U1n1·n2=220×

答案:B

8.

如图所示,志向变压器的原、副线圈匝数之比为n1∶n2=4∶1,原线圈回路中的电阻A与副线圈回路中的负载电阻B的阻值相等。a、b端加肯定沟通电压后,两电阻消耗的电功率之比PA∶PB=,两电阻两端电压之比UA∶UB=。?

解析:对志向变压器,有I1

又UA=I1R,UB=I2R,

故UA

又PA=I12R,PB=I

所以PA

答案:1∶161∶4

9.志向变压器原、副线圈匝数比为4∶1,若原线圈上加u=4002sin100πtV的沟通电压,则在副线圈两端用沟通电压表测得电压是多少?

解析:由U=Umsinωt,

得Um=4002V,

所以U1=Um2

由U1U2=n

答案:100V

B组(15分钟)

1.一个志向变压器的原线圈和副线圈的匝数之比为2∶1,假如将原线圈接在6V的电池组上,则副线圈的电压是()

A.12V B.3V

C.0 D.14

解析:原线圈接在电池组上,电池组输出的为恒定电压,不存在磁通量的改变,也就无法在副线圈中产生感应电动势,所以,此时副线圈的电压为0。

答案:C

2.如图所示,一台变压器原、副线圈的匝数分别为n1=400匝,n2=800匝,连接导线的电阻忽视不计,那么可以确定()

A.这是一台降压变压器

B.副线圈中产生的电动势是利用电磁感应产生的

C.当原线圈通大小改变的直流电流时,副线圈中没有电流

D.断开负载电阻R,副线圈两端电压降为零

解析:变压器的原理就是利用原、副线圈中的电磁感应现象而工作的。当副线圈中匝数比原线圈中匝数多时,为升压变压器;反之为降压变压器,只要原线圈接的是改变电流,副线圈中就肯定有感应电动势产生,与副线圈是否闭合无关。

答案:B

3.(多选)如图甲所示为我们常见的街头变压器,它们通常是把变电站送来的正弦式沟通电压(图乙)转换为我们生活中常用的220V的沟通电压。原线圈所接电源电压波形如图所示,原、副线圈匝数比n1∶n2=10∶1,