1、课时作业(十三)变压器一、单项选择题1如图所示，在图甲中是两根不平行的导轨，图乙中是两根平行的导轨，其他物理条件都相同，当金属棒MN在导轨上向右匀速运动时，在棒的运动过程中，将观察到()A两个小灯泡都发光，只是亮度不同B两个小灯泡都不发光CL1发光且越来越亮，L2发光且亮度不变DL1发光且亮度不变，L2始终不发光2将输入电压为220 V，输出电压为6 V的理想变压器改绕成输出电压为30 V的变压器，副线圈原来是30匝，原线圈匝数不变，则副线圈新增匝数为()A120 B150C180 D2203用一理想变压器向一负载R供电如图所示，当增大负载电阻R时，原线圈中的电流I1和副线圈中的电流I2之间的
2、关系是()AI2增大，I1也增大 BI2增大，I1却减小CI2减小，I1也减小 DI2减小，I1却增大4如图所示，理想变压器原线圈接在交流电源上，图中各电表均为理想电表下列说法正确的是()A当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，R1消耗的功率变大B当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电压表示数变大C当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电流表示数变大D若闭合开关S，则电流表示数变大，示数变大5.如图所示，一理想变压器原副线圈的匝数比为1:2；副线圈电路中接有灯泡，灯泡的额定电压为220 V，额定功率为22 W；原线圈电路中接有电压表和电流表现闭合开关，灯泡正常发光若用U和I分别表示此时电压表和电流
3、表的读数，则()AU110 V，I0.2 ABU110 V，I0.05 ACU110 V，I0.2 ADU110 V，I0.2 A6如图甲所示，一理想变压器给一个小灯泡供电当原线圈输入如图乙所示的交变电压时，额定功率为10 W的小灯泡恰好正常发光，已知灯泡的电阻为40 ，图中电压表为理想电表，下列说法正确的是()A变压器输入电压的瞬时值表达式为u220sin t(V)B电压表的示数为220 VC变压器原、副线圈的匝数比为11:1D变压器的输入功率为110 W7下图所示为4种亮度可调的台灯的电路示意图，它们所用的白炽灯相同，且都是“200 V40 W”当灯泡所消耗的功率都调至20 W时，台灯消耗
4、的功率最小的是()8如图甲、乙所示的电路中，当A、B接10 V交流电压时，C、D间电压为4 V；当M、N接10 V直流电压时，P、Q间电压也为4 V现把C、D接4 V交流电压，P、Q接4 V直流电压，则A、B间和M、N间的电压分别是()A10 V10 V B10 V4 VC4 V10 V D10 V0二、多项选择题9钳形电流表多用于大电流的估测某钳形电流表如图所示，被测导线、铁芯、线圈构成一个电流互感器按下手柄时，钳形电流表的铁芯可以被分开，把被测的载流导线放入后，松开手柄，铁芯闭合导线中的交流在铁芯中产生交变磁场，电流表与套在铁芯上的线圈相连，可以间接得知导线中的电流关于该钳形电流表，下列说
5、法正确的是()A该钳形电流表属于升压变压器B该钳形电流表属于降压变压器C若载流导线在钳口多绕几圈，则钳形电流表的示数将偏大D若载流导线在钳口多绕几圈，则钳形电流表的示数将偏小10.如图所示，原、副线圈匝数比为2:1的理想变压器正常工作时，以下说法正确的是()A原、副线圈磁通量之比为2:1B原、副线圈电流之比为1:2C输入功率和输出功率之比为1:1D原、副线圈磁通量变化率之比为1:111如图所示，M是一小型理想变压器，接线柱a、b接在电压不变的交流电源上，变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器，电流表A2为值班室的显示器，显示通过R1的电流，电压表V2显示加
6、在报警器上的电压(报警器未画出)，R3为一定值电阻当传感器R2所在处出现火警时，以下说法中正确的是()AA1的示数不变，A2的示数增大BV1的示数不变，V2的示数减小CV1的示数不变，V2的示数增大DA1的示数增大，A2的示数减小12如图所示，一理想变压器的原线圈A、B两端接入电压为u3sin314t V的交变电流原线圈匝数n1100匝，副线圈匝数n2200匝，则()A将击穿电压为6 V的电容器接在C、D两端，能正常工作B把电磁打点计时器接在C、D两端，打点周期为0.02 sC把额定电压为6 V的小灯泡接在C、D两端，小灯泡能正常工作D把交流电压表接在C、D两端时，电压表读数为8.48 V13
7、如图所示，一理想变压器输入端接交流恒压源，输出端电路由R1、R2、R3三个电阻构成将该变压器原、副线圈的匝数比由5:1改为10:1后()A流经R1的电流减小到原来的BR2两端的电压增加到原来的2倍CR3两端的电压减小到原来的D电阻上总的热功率减小到原来的14如图甲所示为一自耦变压器，变压器的原线圈AB端输入电压如图乙所示，副线圈电路中定值电阻R011 ，电容器C的击穿电压为22 V，移动滑动触头使电容器刚好不会被击穿，所有电表均为理想电表，下列说法正确的是()A电压表的示数为220 VB原、副线圈的匝数比为10:1C电流表的示数等于通过电阻R0的电流D原线圈AB端输入电压的变化规律为u311s
8、in 100t V课时作业(十三)变压器1解析：当金属棒MN在导轨上向右匀速运动时，甲图中MN切割磁感线产生的电动势均匀增大，右侧回路内的电流均匀增大，铁芯内的磁通量均匀增大，副线圈中的感应电动势恒定不变，L1亮度不变；乙图中MN切割磁感线产生的电动势恒定不变，右侧回路内的电流恒定不变，铁芯内的磁通量恒定不变，副线圈中的感应电动势为0，L2始终不发光，选项D正确答案：D2解析：由变压比，得，所以n11 100，当U230 V时， ，所以n2150匝，故n2n2n2120匝所以A正确答案：A3解析：当增大负载电阻R时，由欧姆定律I2可得I2减小，又由于，I1，所以I1也减小，选项C正确答案：C4
9、解析：由于原、副线圈两端电压不变，当滑动变阻器滑动触头P向上滑动时，连入电路的电阻变大，所在电路总电阻变大，副线圈中电流减小，R1中电流减小，R1消耗的功率减小，A项错误；R1中电流减小，则R1两端电压减小，而副线圈两端电压不变，所以滑动变阻器两端电压增大，电压表示数变大，B项正确；副线圈中电流减小，原线圈中电流随之减小，故C项错误；若闭合开关S，负载电路的总电阻减小，副线圈中电流增大，R1中电流增大，则R1两端电压升高，R2两端电压减小，A2示数变小，D项错误答案：B5解析：由于灯泡正常发光，故灯泡两端电压即副线圈两端电压为U2220 V，通过灯泡的电流即副线圈中的电流为I20.1 A根据理
10、想变压器电压关系U1:U2n1:n2，得U1110 V，电流关系I1:I2n2:n1，得I10.2 A，则UU1110 V，II10.2 A故选项A正确，选项B、C、D错误答案：A6解析：由图像可知，100，故A错误；原线圈输入电压为220 V，电压表示数为灯泡的额定电压U20 V，故B错误；由B分析，结合电压之比公式得，故C正确；变压器的输入功率与输出功率相等，为10 W，故D错误答案：C7解析：在通过电阻进行分压或分流的电路中，电阻本身将消耗能量，利用理想变压器使灯在工作时，变压器不损失能量，则这种可调台灯消耗的功率就最小，分析可知使灯的功率都调至20 W时C电路消耗功率最小答案：C8解析
11、：如图甲所示是一个自耦变压器，当A、B作为输入端，C、D作为输出端时，是一个降压变压器，两边的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交流电压时，A、B间将得到10 V交流电压如图乙所示是一个分压电路，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，M、P两点的电势相等所以当P、Q接4 V直流电压时，M、N两端电压也是4 V.答案：B9解析：钳形电流表用于大电流的估测，输出电流很小，根据变压器的规律可知，钳形电流表实质上是一个升压变压器，故A正确，B错误；根据n
12、1I1n2I2知，若将载流导线在钳口多绕几圈，即n1变大，I1、n2不变，则钳形电流表的示数I2将变大，即与原来示数相比偏大了，故C正确，D错误答案：AC10解析：原、副线圈磁通量之比为1:1，A错误；电流与匝数成反比，所以原、副线圈电流之比为1:2，B正确；变压器的原线圈和副线圈的功率是相同的，所以原、副线圈中功率之比为1:1，C正确；理想变压器原线圈磁通量的变化率与副线圈中磁通量的变化率相同，所以原、副线圈磁通量变化率之比为1:1，D正确答案：BCD11解析：当传感器R2所在处出现火情时，R2的电阻减小，导致电路的总电阻减小，所以电路中的总电流将会增加，A1测量的是原线圈中的总电流，由于副
13、线圈的电流增大了，所以原线圈的电流增大，即A1的示数增大；由于电源的电压不变，原、副线圈的电压也不变，所以V1的示数不变，由于副线圈中电流增大，R3两端的电压变大，R1两端的电压减小，通过R1的电流减小，即V2的示数减小，A2的示数要减小，B、D两项正确答案：BD12解析：交变电流的周期T0.02 s，有效值U13 V，变压器不改变交变电流的频率，故B正确；由，得U2U16 V，变压器输出电压的峰值为6 V，故大于电容器的击穿电压，A、D错误，C正确答案：BC13解析：变压器原、副线圈的匝数比由5:1改为10:1，则副线圈的输出电压减小为原来的，根据欧姆定律可知，流经R1的电流减小到原来的，故A错误；根据串、并联电路规律可知，R2两端的电压减小到原来的，故B错误；同理，R3两端的电压减小到原来的，故C正确；副线圈总电阻不变，根据功率公式P可知，总功率减小到原来的，故D正确答案：CD14解析：电压表的示数等于交变电压的有效值，所以电压表的示数为U1220 V，选项A正确；电容器刚好不被击穿，所以副线圈电压的最大值为22 V，有效值为U2 V11 V，所以原、副线圈的匝数比为n1:n2U1:U210:1，选项B错误；交变电流能“通过”电容器，所以电流表的示数大于R0上的电流，选项C错误；由u t图像可知u311sin 100t V，选项D正确答案：AD
