1、5.4 变压器 每课一练（人教版选修3-2）1理想变压器工作时，原线圈输入与副线圈输出的物理量一定相同的是( )A电压有效值 B电流有效值C交变电流频率 D交流电功率2如图10所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n1n241，当导体棒l在匀强磁场中向左做匀速直线运动切割磁感线时，电流表的示数是12 mA，则电流表的示数为( )图10A3 mA B0 mAC48 mA D与负载R的值有关3在绕制变压器时，某人将两个线圈绕在如图11所示变压器铁芯的左右两个臂上当通以交流电时，每个线圈产生的磁通量都只有一半通过另一个线圈，另一半通过中间的臂已知线圈1,2的匝数之比n1n221.在不接负载的情况下( )
2、图11A当线圈1输入电压为220 V时，线圈2输出电压为110 VB当线圈1输入电压为220 V时，线圈2输出电压为55 VC当线圈2输入电压为110 V时，线圈1输出电压为220 VD当线圈2输入电压为110 V时，线圈1输出电压为110 V4一理想变压器原、副线圈的匝数比为101，原线圈输入电压的变化规律如图12甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P为滑动变阻器的触头下列说法正确的是( )图12A副线圈输出电压的频率为50 HzB副线圈输出电压的有效值为31 VCP向右移动时，原、副线圈的电流比减小DP向右移动时，变压器的输入功率增加5一台理想变压器从10 kV的线路中降压并提供200 A的
3、负载电流已知两个线圈的匝数比为401，则变压器原线圈的电流、输出电压及输出功率是( )A5 A,250 V,50 kWB5 A,10 kV,50 kWC200 A,250 V,50 kWD200 A,10 kV,2103 kW6一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( )AI1减小，P1增大 BI1减小，P1减小CI2增大，P2减小 DI2增大，P2增大7如图13所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为15，原线圈两端的交变电压为u20sin 100t V氖泡在两端电压达到1
4、00 V时开始发光下列说法中正确的有( )图13A开关接通后，氖泡的发光频率为100 HzB开关接通后，电压表的示数为100 VC开关断开后，电压表的示数变大D开关断开后，变压器的输出功率不变8图14所示是霓虹灯的供电电路，电路中的变压器可视为理想变压器已知变压器原线圈与副线圈匝数比，加在原线圈的电压为u1311sin 100t V，霓虹灯正常工作的电阻R440 k，I1、I2表示原、副线圈中的电流下列判断正确的是( )图14A副线圈两端电压6 220 V，副线圈中的电流14.1 mAB副线圈两端电压4 400 V，副线圈中的电流10 mACI1I29如图15甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数
5、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14乙所示，则( )图15A交变电流的频率为0.02 HzB原线圈输入电压的最大值为200 VC电阻R2的电功率约为6.67 WD通过R3的电流始终为零10如图16所示，理想变压器线圈匝数比n1n221，分别接有相同的两只灯泡A和B，若在a、b间接正弦式交流电源，电源电压为U，则B灯两端电压为( )图16A0.5U B2UC0.2U D0.4U题 号12345678910答 案11如图17所示的变压器的原线圈1接到220 V的交流电源上副线圈2的匝数n230匝，与一个“12 V 12 W”的灯泡L连接，L能正常发光副
6、线圈3的输出电压U3110 V，与电阻R连接，通过R的电流为0.4 A，求：图17(1)副线圈3的匝数n3 .(2)原线圈1的匝数n1和电流I1.12如图18所示，一个变压器(可视为理想变压器)的原线圈接在220 V的市电上，向额定电压为1.80104 V的霓虹灯供电，使它正常发光为了安全，需在原线圈回路中接入熔断器，使副线圈电路中电流超过12 mA时，熔丝就熔断图18(1)熔丝的熔断电流是多大？(2)当副线圈电路中电流为10 mA时，变压器的输入功率是多大？13如图19所示，交流发电机电动势的有效值E20 V，内阻不计，它通过一个R6 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
7、灯泡都是“6 V，0.25 W”，灯泡都正常发光，导线电阻不计求：图19(1)降压变压器初级、次级线圈匝数比(2)发电机的输出功率参考答案课后巩固练1CD2B3BD 在不考虑原、副线圈内电阻的情况下，变压器原、副线圈电压之比(U1/U2)等于原、副线圈中产生的感应电动势之比(E1/E2)当给线圈1输入电压U1时，.当给线圈2输入电压U2时，1.所以选项B、D正确4AD 变压器不改变电压的频率，副线圈中的电压频率等于原线圈中的电压频率为f Hz50 Hz；由可得副线圈中电压的最大值31 V，故有效值为 V；P向右移动时，输出电路中电压不变，电阻减小，电流增大，输出功率增大，变压器的输入功率等于输
8、出功率，也增大，故正确的选项为A、D.5A 设原线圈输入电压、电流、功率分别为U1、I1、P1，副线圈输出电压、电流、功率分别为U2、I2、P2，原、副线圈匝数分别为n1、n2.由知I1I2200 A5 A.由 知U2U110103 V250 V输出功率P出U2I2250200 W50 kW6B 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7AB 由得：副线圈的输出电压u25u100sin 100t V，此电源频率f050 Hz，而氖泡每个周期发光2次，则氖泡的发光频率f氖2f0100 Hz，A正确；电压表的示数应为副线圈输出
9、电压的有效值，故U100 V，B正确；交变电流、电压的有效值不变，故表示数不变，C错；断开开关后，变压器的输出功率减小，D错8BD 原线圈电压有效值U1 V220 V，由，可得U24 400 V，由欧姆定律可知I210 mA，由可得：I1I2，所以B、D两项正确9C 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P2 W6.67 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10D 设原线圈电压为U1
10、，电流为I1，副线圈电压为U2，电流为I2，则U1UI1RA，U2I2RB，依题意，A、B完全相同，有RARB，联立以上各式，整理可得U1(UU1)，即U12(UU1)，得U1U，U2U1U0.4U11(1)275匝 (2)550匝 0.255 A解析 (1)变压比公式对于两个副线圈也适用，则有，n3匝275匝(2)同理：，n1n230匝550匝理想变压器的输入功率等于输出功率，即P1P2P312 W0.4110 W56 W原线圈中电流I1 A0.255 A12(1)0.98 A (2)180 W解析 (1)设原、副线圈上的电压、电流分别为U1、U2、I1、I2.根据理想变压器的输入功率等于输出功率，有I1U1I2U2当I212 mA时，I1即为熔断电流，代入数据，得I10.98 A(2)设副线圈中电流为I210 mA时，变压器的输入功率为P1，根据理想变压器的输入功率等于输出功率，有P1I2U2，代入数据，得P1180 W13(1)31 (2)6.67 W解析 (1)彩色小灯泡额定电流IL A A，次级线圈总电流I224IL1 A变压器输入功率等于输出功率，有I1U1I2U26 W，变压器原线圈电路中，利用欧姆定律可得EU1I1R6I1，代入E值解得I1 A(I13 A应舍去，据题意是降压变压器，应I1I21 A)，所以.(2)发电机输出功率PI1E6.67 W
