1、04课后巩固训练1如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比n1n241，当导线在平行导轨上匀速切割磁感线时，电流表的示数是12 mA，则副线圈中电流表的示数是()A3 mAB48 mAC零 D与R阻值有关解析：当导线在平行导轨上匀速运动时，产生的电流是恒定的电流，不会使副线圈的磁通量变化，因而副线圈中无感应电流，选项C正确。答案：C22014课标全国卷如图，一理想变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2。原线圈通过一理想电流表接正弦交流电源，一个二极管和阻值为R的负载电阻串联后接到副线圈的两端。假设该二极管的正向电阻为零，反向电阻为无穷大。用交流电压表测得a、b端和c、d端的电压分别为Uab和Uc
2、d，则()AUabUcdn1n2B增大负载电阻的阻值R，电流表的读数变小C负载电阻的阻值越小，cd间的电压Ucd越大D将二极管短路，电流表的读数加倍解析：a、b端的电压为正弦式交变电压，故电压表测得的电压Uab。副线圈两端电压也为正弦式交变电压，但由于二极管的单向导电特性，从而使c、d两端的电压成为脉动直流电，由有效值定义可得T，即Ucd，故UabUcdn1n2，A错误。因R增大时消耗的功率P减小，原线圈输入功率减小，故U1不变时I1减小，B正确。由UabUcdn1n2可知Ucd与负载的阻值无关，C错误。将二极管短路时R两端电压成为正弦式交变电压，其有效值Ucd，故此时R消耗的功率P为原来的2
3、倍，原线圈中的电流也变为原来的2倍，故D正确。答案：BD3如图所示，理想变压器的原线圈接在u220sin 100t V的交流电源上，副线圈接有R55 的负载电阻。原、副线圈匝数之比为21。电流表、电压表均为理想电表，下列说法中正确的是()A原线圈中电流表的读数为1 AB原线圈中的输入功率为220 WC副线圈中电压表的读数为110 VD副线圈中输出交流电的周期为50 s解析：先计算副线圈的电压的有效值，原线圈电压的有效值为220 V，根据匝数比可以得到副线圈的电压的有效值为110 V，根据负载电阻的大小可以知道副线圈中输出电流为2 A，根据原、副线圈的输入功率和输出功率相等可以知道原线圈中输入功
4、率为220 W，电流为1 A副线圈中输出交流电的周期与原线圈相同为0.02 s。答案：A4一台理想降压变压器从10 kV的线路中降压并提供200 A的负载电流。已知两个线圈的匝数比为401，则变压器的原线圈电流、输出电压及输出功率是()A5 A,250 V,50 kWB5 A,10 kV,50 kWC200 A,250 V,50 kWD200 A,10 kV, 2103 kW解析：由得：I1200 A5 A；由得：U2 V250 V；由理想变压器功率关系得：P入P出U1I1U2I2200250 W50 kW。故正确选项为A。答案：A5有一理想变压器的原线圈连接一只交流电流表，副线圈接入电路的匝
5、数可以通过滑动触头Q调节，如图所示，在副线圈两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，则()A保持Q的位置不动，将P向上滑动时，电流表的读数变大B保持Q的位置不动，将P向上滑动时，电流表的读数变小C保持P的位置不动，将Q向上滑动时，电流表的读数变大D保持P的位置不动，将Q向上滑动时，电流表的读数变小解析：保持Q的位置不动，副线圈匝数不变，由知U2不变，当P向上滑动时，R变大，由I2知I2减小，I1减小，故电流表的读数变小，A错误，B正确；保持P的位置不动，将Q向上滑动时，副线圈的匝数增多，由知U2增大，由I2知I2增大，I1增大，故电流表的读数变大，C正确，D错
6、误。答案：BC6如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为112，原线圈两端的输入电压u220sin 100t(V)，电表均为理想电表，滑动变阻器R接入电路部分的阻值为10 。下列叙述中正确的是()A该交流电的频率为50 HzB电压表的读数为42 VC电流表的读数为4 AD若滑动变阻器的滑片P向a端移动，电流表的读数变大解析：根据原线圈两端输入电压的表达式可知，交流电的频率f Hz50 Hz，A正确；变压器原线圈电压的有效值为U1220 V，利用变压器中的基本规律U1U2n1n2，可求得U240 V，电压表的读数为40 V，B错误；电流表的读数为I4 A，C正确；若滑动变阻器的滑片P向a端移动，
7、接入电路的电阻值增大，而U2不变，电流表示数变小，D错误。答案：AC7如图所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2，输电线的等效电阻为R，开始时，开关S断开。当S接通时，以下说法中正确的是()A副线圈两端M、N的输出电压减小B副线圈输电线等效电阻R两端的电压将增大C通过灯泡L1的电流减小D原线圈中的电流增大解析：理想变压器副线圈两端的电压UMN不受负载电阻的影响，保持不变，故选项A错误。S接通后，副线圈回路的总电阻减小，故副线圈回路中电流I2增大。因此等效电阻R两端的电压增大，导致灯泡L1两端的电压减小，L1中电流减小，因此选项B、C正确。又因UMN不变，I2增大，变压
8、器的输出功率增大，输入功率也随之增大，原线圈中电流I1增大，因此选项D也正确。答案：BCD8图甲、乙是配电房中的互感器和电表的接线图，下列说法中正确的是()A线圈匝数n1n2，n3n2，n3n4C甲图中的电表是电压表，输出端不可短路D乙图中的电表是电流表，输出端不可断路解析：题图甲中的原线圈并联在电路中，为电压互感器，是降压变压器，n1n2，题图甲中的电表为电压表；题图乙中的原线圈串联在电路中，为电流互感器，是升压变压器，n3n4，题图乙中的电表为电流表，故选项C、D正确。答案：CD9如图甲、乙所示电路中，当A、B接10 V交变电压时，C、D间电压为4 V；M、N接10 V直流电压时，P、Q间
9、电压也为4 V。现把C、D接4 V交流，P、Q接4 V直流，下面可表示A、B间和M、N间的电压的是()A10 V10 V B10 V4 VC4 V10 V D10 V0解析：题图甲是一个自耦变压器，当A、B作为输入端，C、D作为输出端时，是一个降压变压器，两边电压之比等于两边线圈的匝数之比，当C、D作为输入端，A、B作为输出端时，是一个升压变压器，电压比也等于匝数比，所以C、D接4 V交流时，A、B间将得到10 V交流。题图乙是一个分压电路，当M、N作为输入端时，上下两个电阻上的电压跟它们的电阻的大小成正比。但是当把电压加在P、Q两端时，电流只经过下面那个电阻，上面的电阻中没有电流，两端也就没
10、有电势差，即M、P两点的电势相等。所以当P、Q接4 V直流时，M、N两端的电压也是4 V。综上所述，B正确。答案：B102013天津高考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()Aab接MN、cd接PQ，IabIcdCab接PQ、cd接MN，IabIcd解析：电流互感器ab一侧线圈匝数比cd一侧线圈匝数少，根据电流关系得I1n1I2n2，所以IabIcd，电流表应接在电流较小的一侧，故选项B正确。答案：B11如图所示，理想变压
11、器B的原线圈跟副线圈的匝数比n1n221，交流电源电压u311sin 100t V，F是熔断电流为I01.0 A的保险丝，负载R为一可变电阻。(1)当电阻R100 时，保险丝能否被熔断？(2)要使保险丝不被熔断，电阻R的阻值应不小于多少？变压器输出的电功率不能超过多少？解析：原线圈电压的有效值为U1 V220 V由得副线圈两端的电压U2U1220 V110 V(1)当R100 时，副线圈中电流I2 A1.10 A。由U1I1U2I2得原线圈中的电流为I1I21.10 A0.55 A，由于I1I0(熔断电流)，故保险丝不会被熔断。(2)设电阻R取某一值R0时，原线圈中的电流I1刚好到达熔断电流I
12、0，即I11.0 A，则副线圈中的电流为I2I1I121.0 A2.0 A变阻器阻值为：R0 55 此时变压器的输出功率为P2I2U22.0110 W220 W可见，要使保险丝F不被熔断，电阻R的阻值不能小于55 ，输出的电功率不能大于220 W。答案：保险丝不会被熔断(2)55 220 W12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uabt图象如图乙所示。若只在ce间接一个Rce400 的电阻，或只在de间接一个Rde 225 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的瞬时值uab的表达式；(2)求只在ce间接400 的电阻时，原线圈中的电流I1；(3)求ce和de间线圈的匝数比。解析：(1)由题图乙知周期T0.01 s，则200 rad/s故原线圈输入电压的瞬时值uab400sin 200t(V)(2)原线圈两端的电压U1200 V由理想变压器的功率关系得P1P280 W原线圈中的电流I1 A0.28 A(3)设ab间线圈的匝数为n1，则同理由题意知解得，代入数据得。答案：(1)uab400sin200t(V)(2)0.28 A(3)
