1、1一理想变压器的原、副线圈的匝数比为31,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()点击观看解答视频AU66 V,kBU22 V,kCU66 V,k DU22 V,k答案A解析设原线圈中电流为I1,由变压器变压公式可得3,由变压器变流公式有,由欧姆定律可得,副线圈回路中电阻两端电压UI2R,联立解得U66 V。电阻消耗功率PI2R,由于,所以原、副线圈回路中电阻消耗功率的比值为,选项A正确。2(多选)如图所示,理想变压器的原线圈连接一只理想交流电流表,副
2、线圈匝数可以通过滑动触头Q来调节,在副线圈两端连接了定值电阻R0和滑动变阻器R,P为滑动变阻器的滑动触头。在原线圈上加一电压为U的正弦交流电,则()A保持Q的位置不动,将P向上滑动时,电流表读数变大B保持Q的位置不动,将P向上滑动时,电流表读数变小C保持P的位置不动,将Q向上滑动时,电流表读数变大D保持P的位置不动,将Q向上滑动时,电流表读数变小答案BC解析保持Q的位置不动,则副线圈的输出电压不变,当P向上滑动时,副线圈电路中的总电阻变大,副线圈中的电流减小,根据变流比可知,原线圈中的电流减小,因此电流表的读数变小,A项错误,B项正确;保持P的位置不动,副线圈电路中的总电阻不变,当Q向上移时,
3、副线圈的匝数增多,由变压比可知,副线圈的输出电压增大,副线圈中的电流增大,由变流比可知,原线圈中的电流增大,电流表读数变大,C项正确,D项错误。3图为远距离输电示意图,两变压器均为理想变压器,升压变压器T的原、副线圈匝数分别为n1、n2,在T的原线圈两端接入一电压uUmsint的交流电源,若输送电功率为P,输电线的总电阻为2r,不考虑其他因素的影响,则输电线上损失的电功率为()A. B.C422r D422r答案C解析因为uUmsint,所以有U1,根据变压器变压规律有:U2,根据PU2I2得:I2,线路损失的功率为P2Ir,所以C项正确,A、B、D项错误。4图示电路中,变压器为理想变压器,a
4、、b接在电压有效值不变的交流电源两端,R0为定值电阻,R为滑动变阻器。现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一位置,观察到电流表的示数增大了0.2 A,电流表的示数增大了0.8 A,则下列说法正确的是()A电压表示数增大B电压表、示数均增大C该变压器起升压作用D变阻器滑片是沿cd的方向滑动答案D解析由于变压器原线圈的电压不变,因此电压表、的读数均不变,选项A、B均错误;由题意可知,该变压器起降压作用,选项C错误;由于副线圈的电压不变,电流表的示数增大,根据欧姆定律可知负载的电阻变小,所以滑动变阻器连入电路的阻值变小,选项D正确。5图为气流加热装置的示意图,使用电阻丝加热导气管,视变压器为理想变压器
5、,原线圈接入电压有效值恒定的交流电并保持匝数不变,调节触头P,使输出电压有效值由220 V降至110 V。调节前后()A副线圈中的电流比为12B副线圈输出功率比为21C副线圈的接入匝数比为21D原线圈输入功率比为12答案C解析电阻丝的阻值R可认为不变,由欧姆定律I可知副线圈中的电流取决于副线圈的输出电压,故调节前后副线圈中电流之比为21,A错误;再由P2I2U2或P2可知副线圈的输出功率之比应为41,B错误;而理想变压器输入功率总是等于输出功率,故原线圈的输入功率之比也为41,D错误;因原线圈的输入电压U1、匝数n1恒定,故由电压关系可知副线圈的接入匝数比为21。C正确。6(多选)如图,一理想
6、变压器原、副线圈匝数之比为41,原线圈与一可变电阻串联后,接入一正弦交流电源;副线圈电路中固定电阻的阻值为R0,负载电阻的阻值R11R0,是理想电压表。现将负载电阻的阻值减小为R5R0,保持变压器输入电流不变,此时电压表的读数为5.0 V,则 ()点击观看解答视频A此时原线圈两端电压的最大值约为34 VB此时原线圈两端电压的最大值约为24 VC原线圈两端原来的电压有效值约为68 VD原线圈两端原来的电压有效值约为48 V答案AD解析当R5R0时,示数为5.0 V,所以输出电流I出,UR0I出R01 V,则变压器输出电压为6 V,由得到输入电压的有效值为24 V,所以原线圈两端电压最大值为U13
7、4 V,A正确,B错误;因I入I出n2n1不变,故输入电流不变时输出电流也不变,当负载由R11R0变为R5R0时,由UIR知副线圈电压由I(R011R0)降到I(R05R0)6 V,则副线圈两端原来的电压有效值为12 V,原线圈两端原来的电压有效值为48 V,C错误,D正确。7(多选)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A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Ucd,则()AUabUcdn1n2B增大负载电阻的阻值R,电流表的
8、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,电流表的读数加倍答案BD解析设副线圈两端电压为U2,则有,由于二极管具有单向导电性,根据有效值定义可知,T,则Ucd,故选项A错误;增大负载电阻,则变压器的输出功率减小,输入功率也减小,由P1UabI1可知,电流表读数减小,选项B正确;cd间的电压Ucd与R大小无关,选项C错误;将二极管短路,变压器的输出功率P2,为原来的2倍,由P2P1UabI1可知,电流表的读数变为原来的2倍,选项D正确。8如图为模拟远距离输电实验电路图,两理想变压器的匝数n1n42R,忽略灯丝电阻随温度的变化。当A、B端接入低压交流电源时()点击观看解答
9、视频AA1、A2两表的示数相同BL1、L2两灯泡的亮度相同CR1消耗的功率大于R3消耗的功率DR2两端的电压小于R4两端的电压答案D解析设两电流表示数分别为IA1、IA2,则IA2。由题意知,升压变压器的升压比与降压变压器的降压比相等,设为k且k1,由变压器匝数与电流、电压的关系可知,升压变压器副线圈两端电压U2kU,降压变压器副线圈中电流I4kIA1,U4I4RLkIA1RL,则降压变压器原线圈两端电压U3kU4k2IA1RL,而IA1,解得IA1,则1,故IA11,故两灯泡亮度不同,选项B错误;由PI2R可知,PR1PR3,选项C错误;由UIR可知,UR2UR4,选项D正确。9(多选)如图
10、所示,接于理想变压器中的四个规格相同的灯泡都正常发光,那么()A原线圈接在直流电源上,电压是UB原线圈接在交流电源上,交变电压的有效值是UC理想变压器的匝数比n1n2n3621D理想变压器的匝数比n1n2n3321答案BD解析原线圈要接交流电源,选项A错误,选项B正确;灯泡规格相同,且全部正常发光,可知流经每个灯泡的电流都相等设为I,每个灯泡两端电压都相等设为u,则U22u,U3u;根据输入功率等于输出功率知U1IU2IU3I,U13u,再根据电压与匝数成正比知n1n2n3U1U2U3321,选项C错误,D正确。10某同学自制变压器,原线圈为n1匝,在做副线圈时,将导线ab对折后并在一起,在铁芯上绕n2圈,从导线对折处引出一个接头c,连成如图所示电路。S为单刀双掷开关,线圈电阻不计,原线圈接u1Umsint的交流电源。下列说法正确的是()AS接b时,电压表示数为BS接c时,电压表示数为CS接c时,滑动触头P向下移动,变压器输入功率变大DS接c时,滑动触头P向上移动,变压器输入电流变大 答案D解析将S接在b时,副线圈产生的总电动势为零,电压表示数为零,A错误;当S接c时,副线圈的匝数为n2,由得U2,B错误;S接c时,P向下移动,R变大,P入P出变小,C错误;P向上移动时,R变小,P入I1U1变大,故I1变大,D正确。