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变压器练习题40道

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1、如图所示,当滑动变阻器滑动触头p逐渐向上移动时,接在理想变压器两端的四个理想电表示数 ( ) A.V1不变、V2不变、A1变大、A2变大 B.V1不变、V2不变、A1变小、A2变小 C.V1变大、V2变大、A1变小、A2变小 D.V1变小、V2变小、A1变大、A2变大

2、如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1,电压表和电流表均为理想交流电表,从某时刻开始在原线圈两端加上交变电压,其瞬时值表达式为

,则 ( )

A.电压表的示数为

B.在滑动变阻器触头P向上移动的过程中,电流表A2的示数变小 C.在滑动变阻器触头P向上移动的过程中,电流表A1的示数变大 D.在滑动变阻器触头P向上移动的过程中,理想变压器的输入功率变小

3、图中为一理想变压器,原副线圈的总匝数比为1:2,其原线圈与一电压有效值恒为220V的交流电源相连,P为滑动头.现令P从均匀密绕的副线圈最底端开始,沿副线圈缓慢匀速上滑,直至“220V60W”的白炽灯L两端的电压等于其额定电压为止.U1表示副线圈两端的总电压,U2表示灯泡两端的电压,用I1表示流过副线圈的电流,I2表示流过灯泡的电流,(这里的电流、电压均指有效值).下

列4个图中,能够正确反映相应物理量的变化趋势的是

4、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示数不变,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

5、某变压器原、副线圈匝数比为55∶9,原线圈所接电源电压按图所示规律变化,副线圈接有负载。下列判断正确的是( ) A.输出电压的最大值为36V

B.原、副线圈中电流之比为55∶9 C.变压器输入、输出功率之比为55∶9 D.交流电源有效值为220V,频率为50Hz

6、如图所示,有一台交流发电机,通过理想升压变压器

和理想降压变压器

向远处用户供电,输电线的总电阻为

,它的输出电压和输出功率分别为

. 设

的输入电压

的输入电压和输入功率分别为和

,它的输出电压和输出功

的输入电压和输入功率分别为

率分别为一定,当用户消耗的电功率变大时,有

( )

A.减小,变大

B.不变,变小

C.变小,变小

D.变大,变大

7、在如图的远距离输电电路图中,升压变压器和降压变压器均为理想变压器,发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变,随着发电厂输出功率的增大,下列说法中正确的有

( )

A.升压变压器的输出电压增大 B.降压变压器的输出电压增大 C.输电线上损耗的功率增大

D.输电线上损耗的功率占总功率的比例增大

8、如图所示,理想变压器副线圈通过导线接两个相同的灯泡L1和L2。导线的等效电阻为R。现将原来断开的开关S闭合,若变压器原线圈两端的电压保持不变,则下列说法中正确的是 ( ) A.副线圈两端的电压不变 B.通过灯泡L1的电流增大 C.原线圈中的电流减小 D.变压器的输入功率减小

9、如图8所示,有一理想变压器,原线圈接在电压一定的正弦交流电源上,副线圈电路中接入三个电阻R1 、R2 、R3,各交流电表的阻值对电路的影响不计,原来开关s是断开的,当开关s闭合时,各电表的示数变化情况是 ( ) A.电流流A1 示数变大

B.电流表A2 示数变大 C.电压表V1 示数变小 D.电压表V2 示数变小

10、生活中处处用电,而我们需要的电都是通过变压器进行转换的,为了测一个已知额定电压为100V的灯泡的额定功率,如图,理想变压器的原、副线圈分别接有理想电流表A和灯泡L,滑动变阻器的电阻值范围时0-100Ω不考虑温度对灯泡电阻的影响,原、副线圈的匝数比为2:1,交流电源的电压为U0=440V,适当调节滑动变阻器的触片位置,当灯泡在额定电压下正常工作时,测得电流表A的示数为1.2A,则 ( )

A.灯泡的额定功率为40W B.灯泡的额定电流为2.4A

C.滑动变阻器上部分接入的电阻值为50Ω D.滑动变阻器消耗的电功率为240W

11、如图,有一理想变压器,原副线圈的匝数比为n,原线圈接正弦交流电,输出端接有一个交流电压表和一个电动机。电动机线圈电阻为R,当输入端接通电源后,电流表读数为I,电压表读数为U,电动机带动一重物匀速上升。下列判断正确的是( )

A、电动机两端电压为

2

B、电动机消耗的功率为U/R C、电动机的输出功率为nUI-nIR D、变压器的输入功率为UI/n

22

12、理想变压器原、副线圈匝数比为4∶1,若原线圈上加u=400sin100πt (v)的交变电压,则在副线圈两端

a、用交变电压表测得电压为100 v B、用交变电压表测得电压为100 v

C、交变电流的周期为0.02s d、频率为100π hz

13、如图5所示,T为理想变压器,副线圈回路中的输电线ab和cd的电阻不可忽略,其余输电线电阻可不计,则当电键S闭合时 ( )

A.交流电压表V1和V2的示数一定都变小 B.交流电压表只有V2的示数变小

C.交流电流表A1、A2和A3的示数一定都变大 D.只有A1的示数变大

14、如图甲,一理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2=11∶5,原线圈与正弦交变电源连接,输入电压u随时间t的变化规律如图乙所示,副线圈仅接入一个10 Ω的电阻.则

A.变压器的输入电压最大值是220V B.正弦交变电流的周期是s

C. 变压器的输入功率是W D. 电压表的示数是100V

15、如图所示,在副线圈两端连接了定值电阻R0和滑动变阻器R,在原线圈上加一电压恒为U的交变流电,则 ( )

A.保持Q位置不变,将P向上滑动,变压器的输出电压变小 B.保持Q位置不变,将P向上滑动,电流表的读数变小 C.保持P位置不变,将Q向上滑动,电流表的读数变小 D.保持P位置不变,将Q向上滑动,变压器输出功率变小

16、如图7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、接上一个正弦交变电源,电压随时间变化规律如图8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。下列说法中正确的是( )

A.电压表V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的示数减小 D.当传感器R2所在处出现火警时,电阻R1的功率变小

17、下图中,可以将电压升高给电灯供电的变压器是

18、一个理想变压器的副线圈连接有电阻R和两个完全相同的灯泡恰好能正常发光。当把开关K接通以后,以下说法正确的是 A、电阻R上的电流将减小

和,如图所示,开始时开关K断开,灯泡

B、灯泡将变暗

C、变压器的输出功率减小 D、原线圈中的输入电流减小

19、如图所示,50匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小B=水平匀强磁场

T的

中,线框面积S=0.5m2,线框电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴OO′以角速

度ω=200rad/s匀速转动,并与理想变压器原线圈相连,副线圈线接入一只“220V,60W”灯泡,且灯泡正常发光,熔断器允许通过的最大电流为10A,下列说法正确的是 A.图示位置穿过线框的磁通量为零

B.线框中产生交变电压的有效值为C.变压器原、副线圈匝数之比为25︰11 D.允许变压器输出的最大功率为5000W

V

20、如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1,R1=20 正弦交流电如图乙所示,则( ) A.交流电的频率为0.02 Hz

,R2=30 ,C为电容器。已知通过R1的

B.原线圈输入电压的最大值为200C.电阻R2的电功率约为6.67 W D.通过R3的电流始终为零

V

21、如图所示,理想变压器原线圈接在交流电源上,副线圈向电阻R1、R2和R3供电,为交流电流表,为交流电压表,开关K闭合后与闭合前相比 ( )

A. V示数变大,A示数变小,R1消耗的电功率变小

B. V示数变大,A示数变大,R1消耗的电功率变大 C. V示数变小,A示数变小,R1消耗的电功率变小 D. V示数变小,A示数变大,R1消耗的电功率变小

22、图中为一理想变压器,原副线圈的总匝数比为1:2,其原线圈与一电压有效值恒为220V的交流电源相连,P为滑动头。现令P从均匀密绕的副线圈最底端开始,沿副线圈缓慢匀速上滑,直至“220V60W”的白炽灯L两端的电压等于其额定电压为止。U1表示副线圈两端的总电压,U2表示灯泡两端的电压,用I1表示流过副线圈的电流,I2表示

流过灯泡的电流,(这里的电流、电压均指有效值)。下列4个图中,能够正确反映相应物理量的变化趋势的是:

23、如图9所示,有一台交流发电机E,通过理想升压变压器T1和理想降压变压器T2向远处用户供电,输

电线的总电阻为R。T1的输入电压和输入功率分别为U1和P1,它的输出电压和输出功率分别为U2和P2;T2的输入电压和输入功率分别为U3和P3,它的输出电压和输出功率分别为U4和P4。设T1的输入电压U1一定,当用户消耗的电功率变大时,

有 ( )

A.U2减小,U4变大 B.U2不变,U3变小 C.P1变小,P2变小 D.P2变大,P3变大

24、图1中的变压器为理想变压器,原线圈的匝数n1与副线圈的匝数n2之比为10 : 1。变压器的原线圈接如图2所示的正弦式电流,两个20Ω的定值电阻串联接在副线圈两端。电压表V为理想电表。则 A.原线圈上电压的有效值为100V

B.原线圈上电压的有效值约为70.7V C.电压表V的读数为5.0V D.电压表V的读数约为3.5V

25、如图所示为理想变压器原线圈所接正弦交流电源两端的u-t图象。原、副线圈匝数比

n1 :n2=10 :1,串联在原线圈电路中交流电流表的示数为1 A,则 ( )

A.变压器原线圈所接交流电压的有效值为220V B.变压器输出端所接电压表的示数为22

V

C.变压器输出端交变电流的频率为50Hz

D.变压器的输出功率为220W

26、一理想变压器的的原线圈为50匝,副线圈为100匝,当原线圈接入正弦交变电流时,副线圈的输出电压为10V,则铁芯中磁通量变化率的最大值为 ( )

A.0.14Wb/S B.0.4Wb/s

C.0.2Wb/s D.0.28Wb/s

27、如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1,b是原线圈的中心抽头,电压表和电流表均为理想电表,从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压,其瞬时值表达式为u1=220

sin100πt(V),则

A. 当单刀双掷开关与a连接时,电压表的示数为22V

B. 当t=s时,c、d间的电压瞬时值为110V

C. 单刀双掷开关与a连接,在滑动变阻器触头P向上移动的过程中,电压表和电流表的示数均变小 D. 当单刀双掷开关由a扳向b时,电压表和电流表的示数均变小

28、如图所示,MN和PQ为两个光滑的电阻不计的水平金属导轨,变压器为理想变压器,今在水平导轨部分加一竖直向上的匀强磁场,则以下说法正确的是 ( ) A.若ab棒匀速运动,则IR≠0,IL≠0,IC=0 B.若ab棒匀速运动,则IR≠0,IL=0,IC=0

C.若ab棒在某一中心位置两侧做往复运动,则IR≠0,IL≠0,IC≠0 D.若ab棒做匀加速运动,IR≠0,IL≠0,IC=0

29、如图所示为一理想变压器,在原线圈输入电压不变的条件下,要提高变压器的输入功率,可采用的方法

A只增加原线圈的匝数 B只增加副线圈的匝数 C只减小用电器R1的电阻 D断开开关S

30、某理想变压器的原、副线圈按如图所示电路连接,图中电压表和电流表均为理想交流电表,R、R1、R2为定值电阻,且R1=R2,交流电源的输入电压U1一定。电键S原来闭合,现将S断开,则电压表的示数U2、电流表的示数I、电阻R1上的功率P1、变压器原线圈的输入功率P的变化情况分别

是 ( )

A.U2增大 B.I增大 C.P1增大 D.P增大

31、如图是一种理想自耦变压器示意图。线圈绕在一个圆环形的铁芯上,P是可移动的滑动触头。AB间接交流电压U,输出端接通了两个相同的灯泡L1和L2,Q为滑动变阻器的滑动触头,当开关S闭合,P处于图示的位置时,两灯均能发光。下列说法正确的是 A. 图中自耦变压器是升压变压器

B. Q不动,将P沿逆时针方向移动,L1将变亮 C. P不动,将Q向右移动,变压器的输入功率变大 D. P、Q都不动,断开开关S,变压器的输入电流变小

32、如图所示,原、副线圈匝数比为2∶1的理想变压器正常工作时,以下说法不正确的是

A.原、副线圈磁通量之比为2∶1 B.原、副线圈电流之比为1∶2 C.输入功率和输出功率之比为1∶1

D.原、副线圈磁通量变化率之比为1∶1

33、如图所示,为一自耦变压器的电路图,其特点是铁芯上只绕有一个线圈。把整个线圈作为原线圈,而取线圈的一部分作为副线圈。原线圈接在电压恒为

上,电流表Al、A2均为理想电表。当触头

向上移动时,下列说法正确的是

的正弦交流电源

A.Al读数变大

B.A2读数变小

C.变压器的输入功率变大 D.变压器的输入功率不变

34、如图所示的交流电路中,理想变压器原线圈输入电压为U1,输入功率为P1,输出功率为P2,各交流电表均为理想电表.当滑动变阻器R的滑动头向下移动时 ( ) A.灯L变亮 B.各个电表读数均变大

C.因为U1不变,所以P1不变 D.P1变大,且始终有P1= P2

35、如图所示为理想变压器,电表均可视为理想电表,原线圈接线柱接电压u=311sin314t(V)的交流电源。当滑动变阻器的滑片P向下滑动时,下列说法正确的是:

A.A1示数变小 B.A2示数变小 C.A1示数不变 D.V2示数变大

36、如图所示的变压器为理想变压器,A和V分别为交流电流表和交流电压表。若输入变压器电压的有效值不变,则电键闭合前后两表读数的变化情况是------------------------( ) A.安培表读数变大,而伏特表读数不变

B.安培表读数变小,而伏特表读数变小 C.安培表读数变大,而伏特表读数变小 D.安培表读数变小,伏特表读数不变

37、某理想变压器原、副线圈匝数比为55∶9,原线圈输入电压按图3所示的规律变化,副线圈接有负载。则 ( ) A.变压器输入、输出电流之比为55∶9

B.变压器输入、输出功率之比为55∶9 C.变压器输出电压的有效值为36V D.变压器输出电压的频率为2×10-2Hz

评卷人 得分 二、填空题

(每空? 分,共? 分)

38、如图所示的理想变压器原线圈Ⅰ接到220V的交流电源上,副线圈有两个,副线圈Ⅱ的匝数n2=30匝,与一个标有“12V 12W”的灯泡L组成闭合回路,且灯L正常发光,副线圈Ⅲ的输出电压U3=110V,与电阻R组成闭合回路,通过电阻R的电流强度为0.4A,副线圈Ⅲ的匝数n3=______匝;原线圈Ⅰ中的电流强度I1=______A。

39、如图所示,理想变压器原副线圈匝数之比为4∶1.原线圈接入一电压为u=U0sinωt的交流电源,副线圈接一个R=27.5 Ω的负载电阻.若U0=220π Hz,则 副线圈中电压表的读数为 ,原线圈中电流表的读数为 。

40、如图所示,理想变压器原副线圈匝数之比为4∶1.原线圈

接入一电压为u=U0sinωt220

V,ω=100π Hz,

的交流电源,副线圈接一个R=27.5 Ω的负载电阻.若U0=则 副线圈中电压表的读数为 ,原线圈中电流表的读

V,ω=100

数为 。

参考答案

一、选择题 1、D 2、BD 3、ABD 4、D 5、D 6、BD 7、CD 8、A 9、ABD 10、【答案】AC

【解析】依题意,副线圈电流为2.4A,电压为220V,由于滑动变阻器上部分的并联电路电压为100V,则下部分电阻

电压为120V,由串联知识,上、下部分功率分配比为100:120=5:6,故下部分电阻上电功率P下=P总,P总=

1.2×440=528W,则P下=288W,下部分电阻R下=288/2.42=50Ω,则上部分电阻为50Ω,上部分电路消耗功率P下=P总-P下=240W,故容易计算出灯泡的电流为0.4A,功率为40W.综上AC正确. 【点评】对于理想变压器,我们要从原理的角度理解它的两个规律和一个推论:

①是利用分析出来的,由于理想变压器同一磁路各横截面的磁通量变化率相同,故有变压器的

任意两个线圈,都有电压和匝数成正比的结论。

②P1=P2是由能量守恒得出来的结论,当有几个副线圈存在量,变压器原线圈的输入功率等于所有副线圈输出功率之

和。当变压器只有一个副线圈工作时,由P1=P2 得:,即电流和匝数成反比。

有关变压器的计算,往往要先找出不变量,通常是先确定电压关系,再从功率关系推导电流关系.对含有多个副线圈的问题,利用功率相等关系解题是突破口。

11、C 12、bc 13、B 14、AC 15、B 16、B 17、C

18、【标准答案】B

【详细解析】在开关K闭合以后,原线圈两端的电压不变,根据理想变压器的电压与匝数的关系,副线圈两端的电压也不变。但是开关K闭合以后与副线圈的回路中的总电阻减小,则总电流增大,所以通过电阻R上的电流将增大,电阻R上的电压也将增大,则灯泡

的电压减小,电流也减小,所以灯泡

将变暗,变压器副线圈消耗的总功率增大

即输出功率增大,故选项A错误,选项B正确,选项C错误。由理想变压器的电流与匝数的关系可知,副线圈的电流增大,则原线圈中的输入电流增大,故选项D错误。 19、CD 20、C 21、D 22、ABD 23、BD 24、BD 25、AC 26、A 27、A 28、CD 29、BC 30、C 31、BD 32、A

33、AC 34、D 35、AB 36、 A 37、C 二、填空题

38、n3=__275____匝;I1=_0。26_____A。 39、55 V , 0.5 A 40、55 V , 0.5 A

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