第三章 3 习题课四　交变电流与变压器综合问题（课件 学案 练习）高中物理 教科版（2019）选择性必修第二册

习题课四　交变电流与变压器综合问题 题组一　正弦式交变电流的四值 1.（多选）（2024·四川自贡高二月考）如图甲所示，单匝闭合矩形线框电阻为R，在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动，穿过线框的磁通量Φ与时间t的关系图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A.时刻线框平面与中性面垂直 B.线框的感应电动势有效值为 C.线框转一周外力所做的功为 D.从t＝0到t＝过程中线框的平均感应电动势为 2.（2024·四川泸州高二检测）矩形线圈abcd的面积为S，匝数为N，电阻为r，线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直磁场方向的轴OO'以角速度ω匀速转动，利用该发电机向定值电阻R供电，电压表和电流表均可视为理想电表。下列说法正确的是（　　） A.线圈平面通过图示位置时电流方向改变 B.电压表的读数为 C.当线圈由图示位置转过30°时，线圈中的电流为 D.当线圈由图示位置转过30°的过程中，通过线圈磁通量的变化量为 3.（多选）如图所示，边长为L的正方形单匝线圈abcd，其电阻为r，外电路的电阻为R，ab的中点和cd的中点所在直线O'O恰好位于匀强磁场的边界线上，磁场的磁感应强度为B。若线圈从图示位置开始以角速度ω绕轴O'O匀速转动，则以下判断正确的是（　　） A.图示位置线圈中的感应电动势最大，为Em＝BL2ω B.闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式为e＝BL2ωsin ωt C.线圈从图示位置转过180°的过程中，流过电阻R的电荷量为q＝ D.线圈转动一周的过程中，电阻R上产生的热量为Q＝ 题组二　自耦变压器 4.（多选）现用电压为380 V的正弦式交流电给额定电压为220 V的电灯供电，以下电路中可以使电灯正常发光的有（　　） 5.一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＜U1，U2降低 D.U2＜U1，U2升高 题组三　有多个副线圈的变压器 6.（2024·四川资阳高二月考）如图所示，理想变压器的交流输入电压U1＝220 V，有两组副线圈，其中n2＝36匝与标有“9 V　9 W”的灯泡相连，n3与“6 V　12 W”的灯泡相连，且均能正常发光。则n1与n3的匝数分别为（　　） A.880　24 B.660　27 C.880　27 D.660　24 7.如图所示，变压器的输入电压U一定，两个副线圈的匝数是n2和n3。当把电热器接a、b，让c、d空载时，电流表读数是I2；当把同一电热器接c、d，让a、b空载时，电流表读数是I3，则I2∶I3等于（　　） A.n2∶n3 B.n3∶n2 C.∶ D.∶ 8.（多选）某同学自制变压器，原线圈匝数为n1匝，在做副线圈时，将导线ab对折后并在一起，在铁芯上绕n2圈，从导线对折处引出一个接头c，连成如图所示电路。S为单刀双掷开关，线圈电阻不计，原线圈接u1＝Umsin ωt的交流电源。下列说法正确的是（　　） A.S接b时，电压表示数为 B.S接c时，电压表示数为 C.S接c时，滑动触头P向下移动，变压器输入功率变大 D.S接c时，滑动触头P向上移动，变压器输入电流变大 9.如图所示，接于理想变压器中的四个规格相同的灯泡都正常发光，那么，理想变压器的匝数比n1∶n2∶n3为（　　） A.1∶1∶1 B.3∶2∶1 C.6∶2∶1 D.2∶2∶1 10.（2024·四川达州高二检测）如图所示，一台理想变压器的原、副线圈的匝数比为5∶1。原线圈接入最大值一定的正弦交流电，副线圈电路中一个定值电阻与电容器并联，电压表和电流表均为理想交流电表，电流表A1、A2及电压表V的示数分别为I1、I2、U2，定值电阻的阻值为R，其消耗的功率为P，电容器的电容为C，所带的电荷量为Q，则它们的关系为（　　） A.Q＝CU2 B.I2＝ C.P＝5I1U2 D.＝ 11.（2024·四川巴中 ... ...