2018-2019学年高中物理 第五章 交变电流 课时提升作业十 5.4 变压器 新人教版选修3-2.doc
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课时提升作业 十 变压器 (40分钟 100分) 一、选择题(本题共8小题,每小题7分,共56分) 1. (多选)(2018锦州高二检测)如图所示,理想变压器原、副线圈匝数比为2∶1。电池和交变电源的电动势都为6 V,内阻均不计。下列说法正确的是 ( ) A.S与a接通的瞬间,R中无感应电流 B.S与a接通稳定后,R两端的电压为0 C.S与b接通稳定后,R两端的电压为3 V D.S与b接通稳定后,原、副线圈中电流的频率之比为2∶1 【解析】选B、C。在S与a接通的瞬间,由于电流由零突然变大,所以线圈中的磁通量会发生变化,副线圈中的R会有感应电流,所以A错误;在S与a接通稳定后,电路中的电流稳定,磁通量不会发生变化,所以副线圈中不会有感应电流产生,电阻R两端的电压为0,所以B正确;在S与b接通稳定后,由于b是交流电源,根据电压与匝数成正比可知,副线圈的电压为3 V,所以C正确;变压器不会改变交流电源的频率,所以原、副线圈中电流的频率是相同的,所以D错误。 2.(多选)(2018衡水高二检测)如图所示,L1、L2是高压输电线,图中两电表示数分别是220 V和10 A,已知甲图中原、副线圈匝数比为 100∶1,乙图中原、副线圈匝数比为1∶10,则 ( ) A.甲图中的电表是电压表,输电电压为22 000 V B.甲图是电流互感器,输电电流是100 A C.乙图中的电表是电压表,输电电压为22 000 V D.乙图是电流互感器,输电电流是100 A 【解析】选A、D。根据变压器电压比等于匝数比U1U2=n1n2,有U1=n1n2U2=1001220 V= 22 000 V,故A正确;甲图是电压互感器,故B错误;乙图是电流互感器,电表是电流表,故C错误;只有一个副线圈的变压器,电流比等于匝数的反比I1I2=n2n1,有I1=n2n1I2=10110 A=100 A,故D正确。 3.如图所示,理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2=2∶1,和均为理想电表,灯泡电阻RL=6 Ω,AB端电压u1=122sin100πt(V)。下列说法正确的是( ) A.电流频率为100 Hz B.的读数为24 V C.的读数为0.5 A D.变压器输入功率为6 W 【解析】选D。由AB端电压u1=122sin100πt(V)知ω=100π rad/s,又ω=2πf,得频率f=50 Hz,A错误;由理想变压器规律U1U2=n1n2,U2=6 V,B错误;又I2=U2RL=1 A,C错误;P2=U2I2=6 W,P1=P2,D正确。 4.(多选)(2018海南高考)图甲中,理想变压器的原、副线圈的匝数比为4∶1,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。下列说法正确的是 ( ) A.变压器输入、输出功率之比为4∶1 B.变压器原、副线圈中的电流强度之比为1∶4 C.u随t变化的规律为u=51sin(50πt) (国际单位制) 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。由题意知变压器是理想变压器,故输入、输出功率之比为1∶1,选项A错误;变压器原、副线圈中的电流之比与匝数成反比,即I1I2=n2n1=14,选项B正确;由图乙可知交流电压最大值Um=51 V,周期T=0.02 s,可由周期求出角速度的值为ω=100π rad/s,则可得交流电压u的表达式u=51sin(100πt) 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。 5.如图所示,理想变压器原、副线圈回路中的输电线的电阻忽略不计。当S闭合时 ( ) A.电流表A1的读数变大,电流表A2的读数变小 B.电流表A1的读数变大,电流表A2的读数变大 C.电流表A1的读数变小,电流表A2的读数变小 D.电流表A1的读数变小,电流表A2的读数变大 【解析】选B。当S闭合后,变压器副线圈中的输电回路的电阻减小,而输出电压不变。由I2=U2R1+R2R3R2+R3得I2增大,即电流表A2的读数增大,即输出功率变大。由U1I1=U2I2可知,I1变大,即电流表A1的读数也增大,选项B正确。 6. 一自耦变压器如图所示,环形铁芯上只绕有一个线圈,将其接在a、b间作为原线圈。通过滑动触头取该线圈的一部分,接在c、d间作为副线圈。在a、b间输入电压为U1的交变电流时,c、d间的输出电压为U2。在将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中 ( ) A.U2>U1,U2降低 B.U2>U1,U2升高 C.U2- 配套讲稿:
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