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2018版高中物理课时作业十二变压器新人教版选修3_2

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                        课时作业(十二) 变压器
    一、单项选择题


    1.一输入电压为       220 V,输出电压为      36 V 的变压器副线圈烧坏.为获知此变压器原、
副线圈匝数,某同学拆下烧坏的副线圈,用绝缘导线在铁芯上新绕上                             5 匝线圈,如图所示,
然后将原线圈接到        220 V 交流电源上,测得新绕线圈的端电压为                1 V.按理想变压器分析,
该变压器烧坏前的原、副线圈匝数分别为(  )
    A.1 100,360 B.1 100,180
    C.2 200,180  D.2 200,360
              U1  n1    220 n1                                    220  n1

    解析:根据U2=n2可得         1 = 5 ,可知   n1=1   100.排除  C、D 两项.再由      36 =n2可知
n2=180,故   A 错 B 对.
    答案:B


    2.如图所示,理想变压器原线圈输入电压                  u=Umsinωt,副线圈电路中        R0 为定值电阻,
R 是滑动变阻器.       和   是理想交流电压表,示数分别用              U1 和 U2 表示;  和   是理想交流电
流表,示数分别用        I1 和 I2 表示.下列说法正确的是(  )
    A.I1 和 I2 表示电流的瞬时值
    B.U1 和 U2 表示电压的最大值
    C.滑片   P 向下滑动过程中,U2       不变,I1   变大
    D.滑片   P 向下滑动过程中,U2       变小,I1   变小
    解析:交流电表的示数为有效值,故                A、B 项均错误;P     向下滑动过程中,R        变小,由
                                                    U2          I1 n2

于交流电源、原副线圈匝数不变,U1、U2               均不变,所以      I2=R0+R变大,由I2=n1,得        I1=
n2

n1I2 变大,故   C 项正确、D    项错误.
    答案:C


    3.如图所示,理想变压器原、副线圈匝数之比为                    20∶1,原线圈接正弦交流电源,副
线圈接入“220 V,60 W”灯泡一只,且灯泡正常发光,则(  )
                     3 2
    A.电流表的示数为220 A
    B.电源输出功率为        1 200 W
                      3
    C.电流表的示数为220 A
    D.原线圈端电压为        11 V
                                                   U1   n1

    解析:由灯泡正常发光,可知副线圈电压为                  220   V,由U2=n2可知,原线圈电压           U1=
20×220 V=4 400 V,D   错.

    又因输入功率等于输出功率,P1=P2=60 W,故                B 错.
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                                       P1    60     3

    电流表读数为有效值,原线圈中电流                I1=U1=4 400 A=220 A,故    A 错、C 正确.
    答案:C


    4.理想变压器的原线圈连接电流表,副线圈接入电路的匝数可以通过触头                               Q 调节,在

副线圈输出端连接了定值电阻             R0 和滑动变阻器     R,在原线圈上加一电压为           U 的交流电,如
图所示.若(  )
    A.Q 位置不变,将       P 向上滑动,U′变大
    B.Q 位置不变,将       P 向上滑动,电流表的读数变大
    C.P 位置不变,将       Q 向上滑动,电流表的读数变大
    D.P 位置不变,将       Q 向上滑动,变压器的输入功率不变
    解析:当理想变压器的输入电压              U,以及原、副线圈的匝数比不变时,副线圈两端的
                          U′2

电压也不变,A      项错.由     P 出= R 知 R 增大时,输出功率减小,又由             P 入=P 出得原线圈中
的电流表读数要减小,B          项错.
    Q 往上滑动时,U′增大,而负载电阻不变,则输出功率要增大,即输入功率也要增大,
原线圈中的电流就要增大,C            项对、D   项错.
    答案:C


    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,如图所示.设副线圈回
路中电阻两端的电压为          U,原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为                   k,则(  )
                   1                1
    A.U=66 V,k=9  B.U=22 V,k=9
                   1                1
    C.U=66 V,k=3  D.U=22 V,k=3
    解析:由于变压器的匝数比为             3∶1,可得原、副线圈的电流比为             1∶3.根据    P=I2 
                                    1    U1  n1

R 可知原、副线圈中电阻          R 的功率之比    k=9,由U2=n2,其中       U2=U,则   U1=3U,结合原、
                                                 U             U
副线圈的电流比为        1∶3,可得原线圈中电阻          R 上的电压为3,所以有         3U+3=220     V,得
U=66 V,故选项     A 正确.
    答案:A
    二、多项选择题
    6.为了监测变电站向外输电情况,要在变电站安装互感器,其接线如图所示,两变压

器匝数分别为      n1、n2 和 n3、n4,a  和 b 是交流电表,则(  )


    A.n1>n2
    B.n3>n4
    C.a 为交流电流表,b       为交流电压表
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    D.a 为交流电压表,b       为交流电流表
    解析:由电路连接方式可知,左图是电压互感器,把高电压经过变压器降压后测量,

所以   n1>n2,a 为交流电压表,右图为电流互感器,把大电流经过变压器变为小电流再测量,
所以   n3
	
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