高中物理人教版选修3选修3-2第五章第4节变压器
年级: 学科:物理 类型:同步测试 来源:91题库
一、选择题(共3小题)
1、普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流,通常要通过电流互感器来连接,图中电流互感器ab一侧线圈的匝数较少,工作时电流为Iab , cd一侧线圈的匝数较多,工作时电流为Icd , 为了使电流表能正常工作,则( )
A . ab接MN、cd接PQ , Iab<Icd
B . ab接MN、cd接PQ , Iab>Icd
C . ab接PQ、cd接MN , Iab<Icd
D . ab接PQ、cd接MN , Iab>Icd
2、关于理想变压器的工作原理,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变化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
3、一理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2=11∶5。原线圈与正弦交变电源连接,输入电压u如图所示。副线圈仅接入一个10Ω的电阻,则( )
A . 流过电阻的电流是20A
B . 与电阻并联的电压表的示数是100
V
C . 经过1分钟电阻发出的热量是6×103 J
D . 变压器的输入功率是1×103 W

二、多项选择题(共5小题)
1、
某同学设计的家庭电路保护装置如图所示,铁芯左侧线圈L1由火线和零线并行绕成.当右侧线圈L2中产生电流时,电流经放大器放大后,使电磁铁吸起铁质开关K,从而切断家庭电路.仅考虑L1 , 在铁芯中产生的磁场,下列说法正确的有( )
A . 家庭电路正常工作时,L2中的磁通量为零
B . 家庭电路中使用的电器增多时,L2中的磁通量不变
C . 家庭电路发生短路时,开关K将被电磁铁吸起
D . 地面上的人接触火线发生触电时,开关K 将被电磁铁吸起
2、如图所示为一理想变压器和负载电阻R,下列哪些做法可增加变压器的输入功率( )
A . 只减少副线圈匝数
B . 只减少原线圈匝数
C . 只增加副线圈匝数
D . 只减小R的阻值
3、理想变压器正常工作时,原、副线圈中的电流为I1、I2 , 电压为U1、U2 , 功率为P1、P2 , 关于它们之间的关系,下列说法中正确的是( )
A . I1由I2决定
B . U2与负载有关
C . P1由P2决定
D . 以上说法都不正确
4、为探究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系,将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上,副线圈连接相同的灯泡L1、L2 , 电路中分别接了理想交流电压表V1、V2和理想交流电流表A1、A2 , 导线电阻不计,如图所示。当开关S闭合后( )
A . A1示数变大,A1与A2示数的比值不变
B . A1示数变大,A1与A2示数的比值变大
C . V2示数变小,V1与V2示数的比值变大
D . V2示数不变,V1与V2示数的比值不变
5、如图所示,一理想变压器原线圈接入一交流电源,副线圈电路中R1、R2、R3和R4均为固定电阻,开关S是闭合的。两个交流电压表为理想电压表,读数分别为U1和U2;三个交流电流表为理想电流表,读数分别为I1、I2和I3。现断开S,U1数值不变,下列推断中正确的是( )
A . U2变小、I3变小
B . U2不变、I3变大
C . I1变小、I2变小
D . I1变大、I2变大
三、填空题(共2小题)
1、如图所示为一理想变压器,n2=10 匝,n3=20 匝,L1和L2均是“220 V,15 W”的灯泡,与单匝线圈相连的电压表,读数为11 V,那么变压器的实际输入功率为 W。
2、一理想变压器原、副线圈的匝数比为n1∶n2=1∶2,电源电压u=220
sin ωt (V),原线圈电路中接入一熔断电流I0=1 A的保险丝,副线圈中接入一可变电阻R,如图所示。为了使保险丝不致熔断,调节R时,其阻值最低不能小于 Ω。

四、计算题(共2小题)
1、如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数之比n1∶n2=2∶1,L1是“100 V,40 W”的灯泡,L2和L3均为“220 V,100 W”的灯泡,当L1正常发光时,求变压器的输入功率。
2、如图甲所示为一理想变压器,ab为原线圈,ce为副线圈,d为副线圈引出的一个接头,原线圈输入正弦式交变电压的u-t图象如图乙所示。若只在ce间接一只Rce=400 Ω的电阻,或只在de间接一只Rde=225 Ω的电阻,两种情况下电阻消耗的功率均为80 W。
(1)请写出原线圈输入电压瞬时值uab的表达式;
(2)求只在ce间接400 Ω电阻时,原线圈中的电流I1;
(3)求ce和de间线圈的匝数比
。
