1、温馨提示: 此套题为Word版,请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴,调节合适的观看比例,答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。九变压器(25分钟60分)一、选择题(本题共6小题,每小题6分,共36分)1.下列器件属于变压器的是()【解析】选D。根据变压器由两个线圈和一块闭合铁芯构成,可知D是变压器。2.变压器是一件重要的电器设备,对变压器的认识正确的是()A.变压器既能改变交流电压,又能改变稳恒电压B.变压器既可用于提升电压,又可用于降低电压C.变压器工作时,副线圈中的电流总是大于原线圈中的电流D.变压器工作时,副线圈中的电流总是小于原线圈中的电流【解析】选B。变压器只能改变交变电流的电压,A错
2、;变压器可以提升电压,也可以降低电压,B对;变压器原、副线圈的功率相等,当变压器用于提升电压时,副线圈中的电流小于原线圈中的电流;当变压器用于降低电压时,副线圈中的电流大于原线圈中的电流,C、D错。3.(多选)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【解析】选A、C。由理想变压器的制约关系知,原线圈中的电流由副线圈中的电流决定;功率关系:负载用多少,原线圈端就输入多少,因此选项A、C正确。4.(多选)如图所示为汽油机中点火装置的示
3、意图,它使用的是12 V直流电源,在变压器的输出端却可得到高达10 000 V的高压,开关是自动控制的,欲使副线圈两端得到一个高压,应使()A.开关总处于接通状态B.开关在接通时断开C.开关在断开时接通D.开关总处于断开状态【解析】选B、C。欲使副线圈两端得到一个高压,必须使变压器铁芯中的磁通量发生变化,即原线圈中的电流必须发生变化,只有在开关闭合、断开瞬间原线圈中电流才有变化,故选B、C。5.机床上的照明电灯用的电压是36 V,是将220 V电压经变压器降压得到的。若电灯功率是40 W,可正常发光,则该变压器原、副线圈中的电流分别为()A.5.5 A,0.9 AB.0.18 A,1.1 A
4、C.5.5 A,1.1 AD.0.15 A,0.9 A【解析】选B。I2= A=1.1 A,又P1=P2,则I1= A=0.18 A,选项B正确。6.如图所示,理想变压器原、副线圈匝数之比为201,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()A.电流表的示数为 AB.电源输出功率为1 200 WC.电流表的示数为 AD.原线圈端电压为11 V【解析】选C。由灯泡正常发光,可知副线圈电压为220 V,由=可知,原线圈电压U1=20220 V=4 400 V,选项D错误;又因输入功率等于输出功率,P1=P2=60 W,故选项B错误;电流表读数为有效值,原
5、线圈中电流I1= A= A,故选项A错误,选项C正确。二、非选择题(本题共2小题,共24分)7.(12分)利用变压器将220 V的交变电流变为55 V,如果原线圈为 2 200匝,则副线圈应为多少匝?【解析】根据=可得:n2=匝=550匝。答案:550匝8.(12分)如图所示,交流发电机电动势的有效值E=20 V,内阻不计,它通过一个R=6 的指示灯连接变压器。变压器输出端并联24只彩色小灯泡,每只灯泡都标有“6 V0.25 W”,且灯泡都正常发光,导线电阻不计。求:(1)降压变压器初级、次级线圈匝数之比;(2)发电机的输出功率。【解析】(1)彩色小灯泡的额定电流IL= A= A,次级线圈总电
6、流I2=24IL=1 A。变压器输入功率等于:I1U1=I2U2=6 W。变压器原线圈电路中,利用欧姆定律可得E=U1+I1R=+6I1,代入E值解得I1= A(I1=3 A应舍去,据题意是降压变压器,应有I1I2),所以=。(2)发电机输出功率P=I1E6.67 W。答案:(1)31(2)6.67 W【补偿训练】如图所示,理想变压器B的原线圈跟副线圈的匝数比n1n2=21,交流电源电压u1=311sin 100t(V),F为熔断电流为I0=1.0 A的保险丝,负载为一可变电阻。(1)当电阻R=100 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
7、不能超过多少?【解析】原线圈电压的有效值为U1= V=220 V由=得副线圈两端的电压U2=U1=220 V=110 V。(1)当R=100 时,副线圈中电流I2= A=1.10 A由U1I1=U2I2得原线圈中的电流为I1=I2=1.10 A=0.55 A由于I1I1,故U2U1,变压器为降压变压器,选项C错误;因I2增大,故知R减小,变阻器滑片是沿cd的方向滑动,选项D正确。10.(7分)(多选)图甲所示,理想变压器的原、副线圈的匝数比为41,RT为阻值随温度升高而减小的热敏电阻,R1为定值电阻,电压表和电流表均为理想交流电表。原线圈所接电压u随时间t按正弦规律变化,如图乙所示。下列说法正
8、确的是()A.变压器输入、输出功率之比为41B.变压器原、副线圈中的电流强度之比为14C.u随t变化的规律为u=51sin 50t(V)D.若热敏电阻RT的温度升高,则电压表的示数不变,电流表的示数变大【解析】选B、D。由题意,理想变压器输入、输出功率之比为11,选项A错误;变压器原、副线圈中的电流强度与匝数成反比,即=,故选项B正确;由题图乙可知交流电压最大值Um=51 V,周期T=0.02 s,角速度=100 rad/s,则可得u=51sin 100t (V),故选项C错误;RT的温度升高时,阻值减小,电流表的示数变大,电压表示数不变,故选项D正确。11.(7分)如图甲所示的电路中,理想变
9、压器原、副线圈匝数比为101,原线圈接入图乙所示的不完整的正弦电流,副线圈接火灾报警系统(报警器未画出),电压表和电流表均为理想电表,R0和R1为定值电阻,R为半导体热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小,下列说法中正确的是()A.R处出现火警时电压表示数增大B.R处出现火警时电流表示数减小C.图乙中电压的有效值为220 VD.电压表的示数为11 V【解析】选D。由+0=T,可求得图乙中电压有效值U1=110 V,由=,可得电压表示数U2=11 V,C错误,D正确;R处出现火警时,R电阻变小,副线圈电流增大,原线圈电流也随之增大,电流表示数增大,但电压表示数不变,故A、B均错误。12.(19分)理
10、想变压器原线圈和两个副线圈的匝数分别为n1=880匝,n2=24匝,n3=1 320匝。把原线圈n1接到220 V的交流电源上,两组副线圈n2、n3接到用电器上。测知副线圈n2的用电器消耗的功率为12 W,副线圈n3中流过的电流强度为0.23 A,求原线圈中通过的电流强度。【解析】由=,=得线圈n2、n3的电压分别为U2=220 V=6 VU3=220 V=330 V副线圈n3的输出电功率为P3=I3U3=0.23330 W=75.9 W。理想变压器输入的电功率等于输出的电功率P1=P2+P3=(12+75.9) W=87.9 W。原线圈中的电流I1= A0.40 A答案:0.40 A【补偿训练】如图所示,理想变压器原线圈接到220 V的交流电源上,副线圈的匝数为30,与一标有“12 V12 W”的灯泡连接,灯泡正常发光。副线圈输出电压为110 V,电流为0.4 A。求:(1)副线圈的匝数;(2)原线圈的匝数以及通过原线圈的电流。【解析】(1)根据已知,U2=12 V,n2=30;U3=110 V。由于=,得n3=n2=275匝。(2)由U1=220 V,根据=,得n1=n2=550匝;由P1=P2+P3=P2+I3U3=56 W,得I1=0.25 A。答案:(1)275匝(2)550匝0.25 A关闭Word文档返回原板块