1、变压器时间：45分钟一、单项选择题1一理想变压器的原线圈上接有正弦交变电压，其最大值保持不变，副线圈有可调电阻R.设原线圈的电流为I1，输入功率为P1，副线圈的电流为I2，输出功率为P2.当R增大时(B)AI1减小，P1增大 BI1减小，P1减小CI2增大，P2减小 DI2增大，P2增大解析：副线圈的电压不变，当副线圈接的电阻R增大时，I2减小，P2减小，因为P1P2，所以P1减小，I1I2，I1也减小2如图所示，一理想变压器原线圈匝数n11 100匝，副线圈匝数n2220匝，交流电源的电压u220sin100t(V)，电阻R44 ，电压表、电流表为理想电表，则下列说法错误的是(C)A交流电的
2、频率为50 HzB电流表的示数为0.2 AC电流表的示数为 AD电压表的示数为44 V解析：由交流电源的电压瞬时值表达式可知，100，所以频率f50 Hz，A项说法正确；理想变压器的电压比等于线圈匝数比，即，其中原线圈电压的有效值U1220 V，U2U144 V，故D项说法正确；I21 A，故C项说法错误；由电流比与线圈匝数比成反比，即，所以I1I20.2 A，故B项说法正确综上所述，说法错误的是C项3如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为101，R120 ，R230 ，C为电容器已知通过R1的正弦式交变电流如图乙所示，则(C)A交变电流的频率为0.02 HzB原线圈输入电压的最大值为20
3、0 VC电阻R2的电功率约为6.67 WD通过R3的电流始终为零解析：由题中图象可知该交变电流的周期为0.02 s，所以频率为50 Hz，A错误；因为变压器输出电压最大值为201 V20 V，所以由变压比公式知变压器原线圈电压的最大值为2010 V200 V，B错误；R2的功率P2W6.67 W，C正确；因为电容器存在充、放电现象，所以电阻R3中的电流不是始终为零，D错误4.理想变压器如图所示，原线圈匝数n11 000匝，两副线圈匝数分别为n2600匝，n3200匝，当原线圈两端接在220 V的交流电源上时，原线圈上电流为2 A，通过R2的电流为1 A，则通过R3的电流为(B)A10 A B7
4、 AC3 A D1 A解析：由理想变压器变压比公式可得U2 V132 V，由可得U3U1V44 V，根据输入功率等于输出功率有I1U1I2U2I3U3，解得I37 A，选B.5理想变压器原、副线圈匝数之比n1n221，且在输入、输出回路中分别接有相同的纯电阻，如图所示，原线圈接在电压为U的交流电源上，则副线圈的输出电压为(C)A. B.C.U D.U解析：由于原线圈与电源组成的回路中还接有电阻R，所以原线圈上的电压不等于电源的输出电压设原线圈中的电流为I，则副线圈中的电流为2I；设原线圈的输入电压为U1，则副线圈的输出电压为U22IR，所以U14IR，而UIRU15IR，所以副线圈的输出电压为
5、U2U，故正确选项为C.二、多项选择题6如图所示的理想变压器，原副线圈的匝数比n1n212，U1220sint V，n11 100匝，以下说法中正确的是(BC)A穿过原、副线圈磁通量的变化率之比为12B穿过原、副线圈磁通量的变化率的最大值相等，均为0.2 VC原、副线圈每一匝产生的电动势有效值相等，均为0.2 VD原、副线圈电动势的瞬时值之比为12解析：对于理想变压器，由于没有磁通量损耗，所以穿过两个线圈的磁通量相同，磁通量的变化率相同根据E1n1得，磁通量的变化率的最大值即为每一匝产生的电动势的最大值：mV0.2 V所以每一匝产生的电动势的有效值为0.2 V瞬时值不满足的关系7有一种调压变压
6、器的构造如图所示线圈AB绕在一个圆环形的铁芯上，CD之间加上输入电压，转动滑动触头P就可以调节输出电压图中A为交流电流表，V为交流电压表，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，CD两端接正弦交流电源，变压器可视为理想变压器(AD)A当R3不变，滑动触头P顺时针转动时，电流表读数变小，电压表读数变小B当R3不变，滑动触头P逆时针转动时，电流表读数变小，电压表读数变大C当P不动，滑动变阻器滑动触头向下滑动时，电流表读数变小，电压表读数变大D当P不动，滑动变阻器滑动触头向下滑动时，电流表读数变大，电压表读数变小解析：当R3不变，滑动触头P顺时针转动时，调压变压器副线圈的匝数减小，副线圈的输出电压变
7、小，电压表、电流表示数变小，选项A正确；同理，当R3不变，滑动触头P逆时针转动时，调压变压器副线圈的匝数增多，副线圈的输出电压变大，电压表、电流表示数变大，选项B错误；P不动，副线圈的输出电压不变，当滑动变阻器滑动触头向下滑动时，R3阻值变小，副线圈的输出电流变大，R1上的电压变大，电压表读数变小，R2中的电流减小，电流表读数变大，选项C错误，D正确8图甲是某燃气炉点火装置的原理图转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交变电压，并加在一理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2，为交流电压表当变压器副线圈电压的瞬时值大于5 000 V时，就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气
8、体以下判断正确的是(BC)A电压表的示数等于5 VB电压表的示数等于 VC实现点火的条件是1 000D实现点火的条件是1 000，故选项C正确，选项D错误三、非选择题9如图所示，变压器副线圈电路中有电阻R7.26 ，消耗功率为6 W另有一匝线圈接有电压表，读数U050 mV.原线圈两端电压为u311sin100t V求原、副线圈的匝数和铁芯内的磁通量变化率的表达式答案：4 400匝132匝0.05sin100t Wb/s解析：由题中条件可知该变压器每匝线圈感应电压有效值为50 mV.由P2可得U26.6 V，即可得n2匝132匝由原线圈上电压表达式可知交流电压U1的有效值为U1220 V，再由
9、得原线圈匝数n14 400匝铁芯内磁通量的变化率即单匝线圈的感应电动势，其最大值为0.05 V，表达式为0.05 sin100t Wb/s.10.黑光灯是利用物理方法“灭蛾杀虫”的一种环保型设备，它发出的紫色光能够引诱害虫飞近黑光灯，然后被黑光灯周围的交流高压电网“击毙”如图所示是高压电网的工作电路，高压电网是利用变压器将有效值220 V的交流电压变成高压，高压电网相邻两极间距离为0.5 cm，已知空气在常温常压下的击穿电场强度为6 220 V/cm，为防止空气被击穿而造成短路，变压器的副、原线圈匝数比不得超过多少？答案：不得超过101解析：电网两极间的电场可看作匀强电场，根据题意，空气在常温
10、常压下被击穿时Em6 220 V/cm，UmEmd6 220 V/cm0.5 cm 3 110 V，由理想变压器电压关系，由峰值与有效值关系U1mU1，据以上各式可得n1n2110.11.如图所示，理想变压器有两个副线圈，原线圈1接220 V的交流电源，副线圈2的匝数为30匝，与其串联的“12 V12 W”的灯泡L正常发光，副线圈3的输出电压为110 V，另一端接有电阻R，通过R的电流为0.4 A求：(1)副线圈3的匝数n3.(2)原线圈1的匝数n1和通过它的电流I1.答案：(1)275匝(2)550匝0.255 A解析：(1)对两个副线圈应用电压关系可得n3n230匝275匝(2)根据得n1n230匝550匝，对整个变压器由功率关系列式I1U1I2U2I3U3，所以I1 A0.255 A.