专题5.4变压器-之2017-2018学年高二物理人教版（选修3-2）

第五章 交变电流 第4节 变压器 1．关于理想变压器的工作原理，以下说法正确的是 A．通有正弦交变电流的原线圈产生的磁通量不变 B．穿过原、副线圈的磁通量在任何时候都不相等 C．穿过副线圈磁通量的变化使得副线圈产生感应电动势 D．原线圈中的电流通过铁芯流到了副线圈 【答案】C 【解析】通有正弦交变电流的原线圈产生的磁场是变化的，由于面积S不变，故磁通量Φ变化，A错误；因理想变压器无漏磁，故B错误；由互感现象知C正确；原线圈中的电能转化为磁场能又转化为电能，原副线圈通过磁场联系在一起，故D错误。 2．理想变压器上接有三个完全相同的灯泡，其中一个与该变压器的原线圈串联后接入交流电源，另外两个并联后接在副线圈两端。已知三个灯泡均正常发光。该变压器原、副线圈的匝数之比为 A．1:2 B．2:1 C．2:3 D．3:2 【答案】B 【名师点睛】本题解题的突破口在原副线圈的电流关系，注意明确三灯正常发光为解题的关键。 3．为探究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系，将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈连接相同的灯泡L1、L2，电路中分别接了理想交流电压表V1、V2和理想交流电流表A1、A2，导线电阻不计，如图所示。当开关S闭合后 A．A1示数变大，A1与A2示数的比值不变 B．A1示数变大，A1与A2示数的比值变大 C．V2示数变小，V1与V2示数的比值变大 D．V2示数不变，V1与V2示数的比值不变 【答案】AD 4．如图所示，面积为0.02 m2，内阻不计的100匝矩形线圈ABCD，绕垂直于磁场的轴匀速转动，转动的角速度为100 rad/s，匀强磁场的磁感应强度为。矩形线圈通过滑环与理想变压器相连，触头P可移动，副线圈所接电阻R=100 Ω，电表均为理想交流电表。当线圈平面与磁场方向平行时开始计时，下列说法正确的是 A．线圈中感应电动势的表达式为 B．P上移时，电流表示数增大 C．t=0时刻，电压表示数为100 D．当原副线圈匝数比为1:2时，电阻上消耗的功率为400 W 【答案】BD 【名师点睛】根据线圈中感应电动势，结合开始计时位置，即可确定瞬时表达式，再由电压与匝数成正比，电流与匝数成反比，变压器的输入功率和输出功率相等，并知道电表是交流电的有效值，逐项分析即可得出结论。 5．如图所示。L1和L2是输电线，甲、乙是两个互感器，通过观测接在甲、乙中的电表读数，可以间接得到输电线两端电压和通过输电线的电流。若已知图中n1:n2=100:1，n3:n4=1:10，V表示数为220 V，A表示数为10 A，则下列判断正确的是 A．甲是电压互感器，输电线两端电压是2.2×104 V B．乙是电压互感器，输电线两端电压是2.2×103 V C．甲是电流互感器，通过输电线的电流是100 A D．乙是电流互感器，通过输电线的电流是0.1 A 【答案】A 【解析】变器的匝数与电压成正比，与电流成反比，安全起见，要求电压表和电流表都不能超过最大量程。甲图的原线圈两端接电源两端的电压，所以是电压互感器，已知n1:n2=100:1，电压表示数为220 V，故传输电压为：U=220 V×100=2.2×104 V，故A正确，C错误；乙图中的原线圈串联接入输电线的一根导线，所以的电流互感器，已知n3:n4=1:10，电流表示数为10 A，故传输电流为：I=10 A×10=100 A，故BD错误。 【名师点睛】本题考查了变压器的特点，要知道电流表需要串联在电路中，电压表要并联在电路中。 6．在如图所示的电路中，理想变压器的匝数比为2:1，四个标有“6 V、6 W”的完全相同的灯泡L1、L2、L3、L4，按如图方式接入电路，其中L1恰能正常发光；忽略灯泡电阻随电压的变化，电路中的电表均为理想交流电表，下列选项中正确的是 A．L2、L3、L4均能正常发光 B．电流表的示数为0.5 A C．m、n两点间所加的电压为14 V D．整个电路消耗的总功率为18 W 【答案】C 7．如图，理想变压器原线圈接交流电源，副线圈 ... ...