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1、选择题 如图所示,理想变压器的副线圈上接有三个灯泡,原线圈与一个灯泡串联接在交流电源上.若四个灯泡完全相同,且都正常发光,则电源两端的电压U1与灯泡两端的电压U2之比为

A.1∶1
B.2∶1
C.3∶1
D.4∶1
参考答案:D
本题解析:灯泡都正常发光,所以通过每个灯泡的电流都相同,设原线圈电流为I。副线圈电流为3I,灯泡正常发光的电压为u
根据变压器原副线圈匝数与电流、电压的关系:
所以副线圈电压U2 =
=u
原线圈电压为
?=3u
根据电路的串并联关系U1=
+u=4u
所以电源电压与灯泡两端电压之比为4:1,
故答案选D
本题难度:简单
2、计算题 有一台单相交流发电机(不计内阻)内部如图15所示,匀强磁场磁感强度B=0.25T,匝数为n=100匝的矩形线圈,绕转轴OO′垂直于匀强磁场匀速转动,每匝线圈长为L=25cm,宽为d=20cm,线圈每分钟转动1500转。用这台发电机供给一个学校照明用电,降压变压器匝数比为4∶1,输电线的总电阻R=4Ω,全校共22个班,每班有“220V,40W”灯6盏. 若要保证全部电灯正常发光。求:
(1)从线圈平面经过图示位置时开始记时,写出交流感应电动势e的瞬时值表达式;
(2)升压变压器的匝数比为多少;
参考答案:(1)线圈匝数n=100,磁场的磁感应强度B=0.25T,
线圈转动的角速度为ω=2πf=2π×
rad/s=50πrad/s,
线圈的面积S=Ld=0.25×0.2m2=0.05m2.
所以εm=nBSω=100×0.25×0.05×50πV=196V,
从图示位置记时,有e=εmcosωt=196cos(50πt)V.
(2)由于不计发电机的内阻,发电机的输出电压的最大值为
V,
其有效值为
V?
对降压变压器有:?
?
因为?
?
?
所以?
?
输电线上损耗的电压为
,
故送电电压为:
升压变压器的匝数比为?
本题解析:略
本题难度:简单
3、选择题 如图所示,变压器初级线圈中输入稳定的交流电压,开关S1与2接通,开关S2与4接通,S3接通。在下列措施中能使电流表示数变小的是

[? ]
A.将S1从2拨向1
B.将S2从4拨向3
C.将S3从闭合改为断开
D.将变阻器R3的滑动触头上移
参考答案:BCD
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 如图甲所示,M是一个小型理想变压器,原副线圈匝数之比n1:n2=10:1,接线柱a、b接上一个正弦交变电源,电压随时间变化规律如图乙所示。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(电阻随温度升高而减小)制成的传感器,R1为一定值电阻。下列说法中不正确的是(?)

A.电压表V的示数为22V
B.当传感器R2所在处出现火警时,电压表V的示数减小
C.当传感器R2所在处出现火警时,电流表A的示数增大
D.当传感器R2所在处出现火警时,电阻R1的功率变大
参考答案:A
本题解析:由图象可知,输入的电压为220V,变压器的电压与匝数成正比,由此可得副线圈的电压为22V,电压表测的是半导体热敏材料的电压,
的总电压为22V,所以电压表的示数小于22V,所以A错误;
当出现火警时,温度升高,电阻
减小,副线圈的电流变大,所以
的电压要增大,由于副线圈的总电压不变,所以
的电压就要减小,所以B正确;
由B的分析可知,副线圈的电阻减小,副线圈的电流变大,所以原线圈的电流也就要增大,所以C正确;
由B的分析可知,副线圈的电阻减小,副线圈的电流变大,由于
的电阻不变,由
可知,电阻
的功率变大,所以D正确.
本题选错误项,所以选A,
点评:输出电压是由输入电压和匝数比决定的,输入的功率的大小是由输出功率的大小决定的,电压与匝数程正比,电流与匝数成反比,根据理想变压器的原理分析即可.
本题难度:一般
5、选择题 如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比是50:1,b是原线圈的中心抽头,图中电表均为理想的交流电表,定值电阻R=10
,其余电阻不计。从某时刻开始经c、d两端给原线圈加上如图乙所示的交变电压。则下列说法正确的是

A.当单刀双掷开关与a连接时,电压表的示数为4.4V
B.当单刀双掷开关与a连接且t=0.01s时,电流表的示数为零
C.当单刀双掷开关由a拨向b时,原线圈的输入功率变大
D.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25Hz
参考答案:AC
本题解析:由图象可知,电压的最大值为220
?V,交流电的周期为2×10-2s,所以交流电的频率为f=
?=50Hz,交流电的有效值为220V,根据电压与匝数成正比可知,当单刀双掷开关与a连接时,副线圈的电压为4.4V,电流表示数为电流的有效值,不随时间的变化而变化,所以电流表的示数为0.44A,所以A正确B错误.当单刀双掷开关由a拨向b时,原线圈的匝数变小,所以副线圈输出的电压要变大,电阻R上消耗的功率变大,原线圈的输入功率也要变大,所以C正确.变压器不会改变电流的频率,所以副线圈输出电压的频率仍为50Hz,所以D错误.故选AC.
本题难度:一般
Life can only be understood backwards; but it must be lived forwards. 只有向后看才能理解生活;但要生活好,则必须向前看.