1、课时跟踪检测(三十五)变压器电能的输送一、单项选择题1(2014广州模拟)图1是远距离输电的示意图，下列说法正确的是()图1Aa是升压变压器，b是降压变压器Ba是降压变压器，b是升压变压器Ca的输出电压等于b的输入电压Da的输出电压等于输电线上损失的电压2.(2014连云港摸底)如图2所示，理想变压器的输入电压保持不变。副线圈通过输电线接两个相同的灯泡L1和L2，输电线的等效电阻为R。开始时，电键S断开，当S闭合时，下列说法正确的是()图2A电压表示数变大B灯泡L1变亮C电流表示数增大 D变压器的输出功率减小3(2014烟台期末)如图3所示，一理想变压器原线圈的匝数n11 100匝，副线圈的匝
2、数n2220匝，交流电源的电压u220sin(100t) V，R为负载电阻，电压表、电流表均为理想电表，则下列说法中正确的是()图3A交流电的频率为100 HzB电压表的示数为44 VC电流表A1的示数大于电流表A2的示数D变压器的输入功率大于输出功率4如图4所示，理想变压器与电阻R、交流电压表V、交流电流表A按图甲所示方式连接，已知变压器的原副线圈的匝数比为n1n2101，电阻R10 ，图乙是R两端电压U随时间变化的图像，Um10 V。则下列说法中正确的是()图4A通过R的电流IR随时间t变化的规律是IRcos 100t (A)B电流表A的读数为 AC电压表V的读数为10 VD变压器的输入功
3、率为10 W5.(2014黄山七校联考)如图5所示的交流电路中，理想变压器输入电压为U1，输入功率为P1，输出功率为P2，各交流电表均为理想电表。当滑动变阻器R的滑动头向下移动时()图5A灯L变亮B各个电表读数均变大C因为U1不变，所以P1不变DP1变大，且始终有P1P26.如图6所示，M是一个小型理想变压器，原、副线圈匝数之比n1n2101，接线柱a、b接一正弦交变电源，电压u311sin 100t V。变压器右侧部分为一火警系统原理图，其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器(电阻随温度升高而减小)，R1为一定值电阻。下列说法正确的是()图6A当R2所在处出现火警时，电阻R1的功率变小B当R
4、2所在处出现火警时，电压表V2的示数变大C当R2所在处出现火警时，电流表A的示数变小D电压表V1示数为22 V二、多项选择题7.(2014北京海淀期末)如图7所示，某理想变压器的原、副线圈的匝数均可调节，原线圈两端电压为一峰值不变的正弦交变电压，副线圈接一可变电阻R。在其他条件不变的情况下，为使变压器输入功率增大，下面的措施正确的是()图7A仅增加原线圈匝数n1B仅增加副线圈匝数n2C仅减小电阻R的阻值D仅增大电阻R的阻值8.如图8所示，理想变压器原、副线圈的匝数比是101，原线圈输入交变电压u100sin 50t(V)，在副线圈中串接有理想电流表和定值电阻R，电容器并联在电阻R两端，电阻阻值
5、R10 ，关于电路分析，下列说法中正确的是()图8A电流表示数是1 AB电流表示数是 AC电阻R消耗的电功率为10 WD电容器的耐压值至少是10 V9(2014深圳南山期末)如图9所示，有一矩形线圈的面积为S，匝数为N，绕OO轴在磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度匀速转动。滑动触头P上下移动时可改变输出电压，副线圈接有定值电阻R，从图示位置开始计时，下列判断正确的是()图9A电流表测得的是电流最大值B感应电动势的瞬时值表达式为eNBSsin tCP向上移动时，电流表示数变大DP向上移动时，电流表示数变小10如图10甲所示，理想变压器原副线圈的匝数比为101，b是原线圈的中心抽头，图中电表均为理
6、想的交流电表，定值电阻R10 ，其余电阻均不计。从某时刻开始在原线圈c、d两端加上如图乙所示的交变电压。则下列说法中正确的有()图10A当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为31.1 VB当单刀双掷开关与b连接且在0.01 s时，电流表示数为4.4 AC当单刀双掷开关由a拨向b时，副线圈输出电压的频率变为25 HzD当单刀双掷开关由a拨向b时，原线圈的输入功率变大 三、非选择题11某小型实验水电站输出功率是20 kW，输电线总电阻为6 。(1)若采用380 V输电，求输电线路损耗的功率。(2)若改用5 000 V高压输电，用户端利用n1n2221的变压器降压，求用户得到的电压。12(2014
7、徐州期末)如图11甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数n1n231，原线圈电路中接有一量程为3 A的理想交流电流表，副线圈两端接有理想交流电压表一只和可变电阻R以及若干“6 V、6 W”的相同灯泡。输入端交变电压u的图像如图乙所示。图11(1)求图甲中电压表的读数。(2)要求灯泡均正常发光，求电路中最多允许接入的灯泡个数。(3)为满足第(2)问中要求，求可变电阻R应调到的电阻值。答 案1选A远距离输电先升压，再降压，选项A正确，B错误；由于输电线有电压损失，故a的输出电压等于b的输入电压与损失的电压之和，选项C、D均错。2选C当S闭合时，R中电流增大，电压表示数变小，灯泡L1变暗，变压器的输出功
8、率增大，电流表示数增大，选项C正确，A、B、D错误。3选B由交流电源的电压u220sin(100t)V，可得交流电的频率为50 Hz，选项A错误；变压器输入电压为220 V，由变压公式，变压器输出电压为44 V，电压表的示数为44 V，选项B正确；根据变压器电流关系，电流表A1的示数小于电流表A2的示数，选项C错误；根据理想变压器功率关系，变压器的输入功率等于输出功率，选项D错误。4选D根据R两端电压U随时间变化的图像，电压表V的读数为10 V，选项C错误；由欧姆定律，通过R的电流IR随时间t变化的规律是IRcos 100t (A)，选项A错误；由变压器变压公式，输入电压为100 V，输入电流
9、为0.1 A，变压器的输入功率为10 W，电流表A的读数为0.1 A，选项B错误D正确。5选D当滑动变阻器R的滑动头向下移动时，电流表读数增大，变压器输出电流增大，电阻R两端电压增大，电压表读数减小，电灯L变暗，选项A、B错误；根据变压器功率关系，P1变大，且始终有P1P2 ，选项C错误D正确。6选D当R2所在处出现火警时，阻值减小，变压器输出电流增大，输出功率增大，电阻R1两端电压增大，电阻R1的功率变大，电压表V2的示数变小，选项A、B错误；由输入功率等于输出功率可知，当R2所在处出现火警时，电流表A的示数变大，选项C错误；由变压器变压公式，变压器输出电压为22 V，电压表V1示数为22
10、V，选项D正确。7选BC为使变压器输入功率增大，可以仅减小电阻R的阻值，仅增加副线圈匝数n2，选项B、C正确。8选CD由变压公式，副线圈输出电压为10 V，由于交变电流可以通过并联在电阻R两端的电容器，所以不能应用欧姆定律计算电流表示数，选项A、B错误；电阻R消耗的电功率为P102/10 W10 W，选项C正确；副线圈输出电压最大值为10 V，电容器的耐压值至少是10 V，选项D正确。9选BD电流表测得的是电流有效值，选项A错误；从图示位置开始计时，感应电动势的瞬时值表达式为eNBSsin t，选项B正确；P向上移动时，输出电压降低，电流表示数变小，选项C错误D正确。10选BD当单刀双掷开关与
11、a连接时，电压表的示数为22 V，选项A错误；当单刀双掷开关与b连接时，电流表示数为4.4 A，选项B正确；当单刀双掷开关由a拨向b时，副线圈输出电压的频率仍为50 Hz，选项C错误；当单刀双掷开关由a拨向b时，副线圈输出电压增大，副线圈输出功率增大，原线圈的输入功率变大，选项D正确。11解析：(1)输电线上的电流为I A52.63 A输电线路损耗的功率为P损I2R52.6326 W16 620 W16.62 kW。(2)改用高压输电后，输电线上的电流为I A4 A用户端在变压器降压前获得的电压U1UIR(5 00046)V4 976 V根据，用户得到的电压为U2U14976 V226.18 V。答案：(1)16.62 kW(2)226.18 V12解析：(1)根据图像可得原线圈电压的最大值U1m27 V其有效值为U127 V根据n1n2 U1U2代入数据后可得U29 V即为电压表的读数。(2)设原线圈中通过的电流为I1，副线圈中通过的电流为I2为使副线圈接入的灯泡最多，则I1取允许通过的最大电流的有效值为3 A根据U1I1U2I2代入数据后可得I29 A正常发光时每个灯泡中电流为I灯1 A所以允许接入的灯泡个数为n9盏。(3)电阻R两端电压为URU2U灯3 V电阻阻值为R 答案：(1)9 V(2)9盏(3)