新高考物理一輪復(fù)習(xí)刷題練習(xí)第91講 變壓器原理及其動(dòng)態(tài)分析（含解析）

第91講變壓器原理及其動(dòng)態(tài)分析1．（2022?河北）張家口市壩上地區(qū)的風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)是北京冬奧會(huì)綠色電能的主要供應(yīng)地之一，其發(fā)電、輸電簡(jiǎn)易模型如圖所示，已知風(fēng)輪機(jī)葉片轉(zhuǎn)速為每秒z轉(zhuǎn)，通過轉(zhuǎn)速比為1：n的升速齒輪箱帶動(dòng)發(fā)電機(jī)線圈高速轉(zhuǎn)動(dòng)，發(fā)電機(jī)線圈面積為S，匝數(shù)為N，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，t＝0時(shí)刻，線圈所在平面與磁場(chǎng)方向垂直，發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交變電流經(jīng)過理想變壓器升壓后，輸出電壓為U。忽略線圈電阻，下列說法正確的是（）A．發(fā)電機(jī)輸出的電壓為2πNBSz B．發(fā)電機(jī)輸出交變電流的頻率為2πnz C．變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為2πNBSnz：U D．發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)2πNBSnzsin（2πnz）【解答】解：B、發(fā)電機(jī)線圈的轉(zhuǎn)速為nz，輸出交變電流的頻率為f=ωA、線圈繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生正弦交流電，最大值為Em＝NBS?2π?nz輸出電壓的有效值為E=EC、變壓器原副線圈的匝數(shù)比為n1D、發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)為e＝Emsinωt＝2πNBSnzsin（2πnz）t，故D錯(cuò)誤；故選：C。2．（2022?湖南）如圖，理想變壓器原、副線圈總匝數(shù)相同，滑動(dòng)觸頭P1初始位置在副線圈正中間，輸入端接入電壓有效值恒定的交變電源。定值電阻R1的阻值為R，滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為9R，滑片P2初始位置在最右端。理想電壓表?的示數(shù)為U，理想電流表?的示數(shù)為I。下列說法正確的是（）A．保持P1位置不變，P2向左緩慢滑動(dòng)的過程中，I減小，U不變 B．保持P1位置不變，P2向左緩慢滑動(dòng)的過程中，R1消耗的功率增大 C．保持P2位置不變，P1向下緩慢滑動(dòng)的過程中，I減小，U增大 D．保持P2位置不變，P1向下緩慢滑動(dòng)的過程中，R1消耗的功率減小【解答】解：根據(jù)原副線圈兩端的電流和電壓的比值關(guān)系可知，原線圈的“等效電阻”與副線圈的電阻的比值關(guān)系為：R原可知此電路的等效電路如圖所示：AB、保持P1位置不變，P2向左緩慢滑動(dòng)的過程中，即原、副線圈的匝數(shù)比保持不變，R2接入電路的阻值減小，則由上述分析可知，原線圈位置的等效電阻保持不變，因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器的電阻變小，則電流I變大，U變小，而R1消耗的功率增大，故A錯(cuò)誤，B正確；C、保持P2位置不變，P1向下緩慢滑動(dòng)的過程中，n2減小，等效電阻增大，電流I減小，則電壓表的示數(shù)減小，故C錯(cuò)誤；D、滑動(dòng)觸頭P1初始位置在副線圈正中間，此時(shí)“等效電阻”的阻值為R等效=(n11保持P2位置不變，P1向下緩慢滑動(dòng)的過程中，則副線圈的匝數(shù)變小，相當(dāng)于原線圈位置的“等效電阻”增大；當(dāng)?shù)刃щ娮璧淖柚档扔赗2時(shí)，R1消耗的功率最大；當(dāng)?shù)刃щ娮璧淖柚荡笥?R時(shí)，P1向下緩慢滑動(dòng)時(shí)，R1消耗的電功率減小，故D錯(cuò)誤。故選：B。3．（2022?山東）如圖所示的變壓器，輸入電壓為220V，可輸出12V、18V、30V電壓，匝數(shù)為n1的原線圈中電壓隨時(shí)間的變化為u＝Umcos（100πt）。單匝線圈繞過鐵芯連接交流電壓表，電壓表的示數(shù)為0.1V。將阻值為12Ω的電阻R接在BC兩端時(shí)，功率為12W。下列說法正確的是（）A．n1為1100匝，Um為220V B．BC間線圈匝數(shù)為120匝，流過R的電流為1.4A C．若將R接在AB兩端，R兩端的電壓為18V，頻率為100Hz D．若將R接在AC兩端，流過R的電流為2.5A，周期為0.02s【解答】解：A、變壓器的輸入電壓為220V，根據(jù)理想變壓器原線圈與單匝線圈的匝數(shù)比為U1將U1＝220V，n2＝1，U2＝0.1V代入解得原線圈匝數(shù)為：n1＝2200，原線圈的交流電的電壓與時(shí)間成余弦函數(shù)關(guān)系，故輸入交流電壓的最大值為Um=2U＝2202B、當(dāng)在BC間接入12Ω的電阻時(shí)電功率為12W，由功率表達(dá)式P=UUBC故流過R的電流大小為I=再由U1UBCC.根據(jù)原、副線圈電壓與匝數(shù)之間的關(guān)系可知，原線圈電壓和匝數(shù)固定時(shí)，副線圈的匝數(shù)越多，輸出的電壓就越大，BC間的輸出電壓為12V，AC間的輸出電壓應(yīng)為30V，故AB間的輸出電壓應(yīng)為18V。所以當(dāng)R接在AB間時(shí)兩端電壓大小為18V。因?yàn)樽儔浩鞑荒芨淖兘蛔冸娏鞯念l率，所以副線圈的頻率等于原線圈的頻率，根據(jù)原線圈的電壓表達(dá)式可求得輸入電壓的周期為：T=故頻率為：f=1D.若將R接在AC端，根據(jù)歐姆定律可知，流過電阻R的電流為I'=由C選項(xiàng)可知交流電的周期為T＝0.02s，故D正確。故選：D。一.知識(shí)回顧1．構(gòu)造：如圖所示。變壓器由閉合鐵芯和繞在鐵芯上的兩個(gè)線圈組成。(1)原線圈：與交流電源連接的線圈，也叫初級(jí)線圈。(2)副線圈：與負(fù)載連接的線圈，也叫次級(jí)線圈。2．工作原理：電磁感應(yīng)的互感現(xiàn)象。(1)無漏磁，故原、副線圈中的Φ相同。(2)線圈無電阻，因此無電壓降，副線圈兩端電壓U2＝n2eq\f(ΔΦ,Δt)。(3)根據(jù)eq\f(U,n)＝eq\f(ΔΦ,Δt)得，套在同一鐵芯上的線圈，有eq\f(U1,n1)＝eq\f(U2,n2)＝eq\f(U3,n3)＝…。(4)無電能損失，因此P入＝P出，無論副線圈是一個(gè)還是多個(gè)，總有U1I1＝U2I2＋U3I3＋…，將電壓關(guān)系代入可得n1I1＝n2I2＋n3I3＋…。(5)變壓器只能改變交變電流的電壓和電流，不能改變交變電流的頻率。(6)理想變壓器基本關(guān)系中的U、I均為有效值。3．理想變壓器的基本關(guān)系式(1)功率關(guān)系：P入＝P出。(2)電壓關(guān)系：eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)。若n1>n2，為降壓變壓器；若n1<n2，為升壓變壓器。(3)電流關(guān)系：只有一個(gè)副線圈時(shí)，eq\f(I1,I2)＝eq\f(n2,n1)；有多個(gè)副線圈時(shí)，U1I1＝U2I2＋U3I3＋…＋UnIn。4.動(dòng)態(tài)分析中的決定關(guān)系制約關(guān)系電壓原線圈電壓U1和匝數(shù)比決定副線圈電壓U2(當(dāng)U1和匝數(shù)比不變時(shí)，不論負(fù)載電阻R變化與否，U2不會(huì)改變)功率副線圈的輸出功率P出決定原線圈的輸入功率P入(可簡(jiǎn)記為“用決定供”)電流副線圈電流I2和匝數(shù)比決定原線圈電流I15匝數(shù)比不變的情況(如圖所示)(1)U1不變，根據(jù)eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)，輸入電壓U1決定輸出電壓U2，可以得出不論負(fù)載電阻R如何變化，U2不變。(2)當(dāng)負(fù)載電阻發(fā)生變化時(shí)，I2變化，根據(jù)輸出電流I2決定輸入電流I1，可以判斷I1的變化。(3)I2變化引起P2變化，根據(jù)P1＝P2，可以判斷P1的變化。6．負(fù)載電阻不變的情況(如圖所示)(1)U1不變，eq\f(n1,n2)發(fā)生變化，U2變化。(2)R不變，U2變化，I2發(fā)生變化。(3)根據(jù)P2＝eq\f(U\o\al(2,2),R)和P1＝P2，可以判斷P2變化時(shí)，P1發(fā)生變化，U1不變時(shí)，I1發(fā)生變化。7．分析動(dòng)態(tài)問題的步驟8.兩種特殊的變壓器模型（1）自耦變壓器自耦變壓器(又稱調(diào)壓器)，它只有一個(gè)線圈，其中的一部分作為另一個(gè)線圈，當(dāng)交流電源接不同的端點(diǎn)時(shí)，它可以升壓也可以降壓，變壓器的基本關(guān)系對(duì)自耦變壓器均適用，如下圖所示。（2）互感器分為電壓互感器和電流互感器，兩者比較如下：電壓互感器電流互感器原理圖原線圈的連接并聯(lián)在高壓電路中串聯(lián)在交流電路中副線圈的連接連接交流電壓表連接交流電流表互感器的作用將高電壓變?yōu)榈碗妷簩⒋箅娏髯優(yōu)樾‰娏骼玫墓絜q\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)I1n1＝I2n2二.例題精析題型一：考查變壓器原理（磁通量變化率與原、副線圈所加電壓的關(guān)系）；分壓+變壓例1．在圖示電路中，理想變壓器原線圈的匝數(shù)為220匝，副線圈的匝數(shù)可調(diào)，L1、L2、L3和L4是四個(gè)相同的燈泡。當(dāng)在a、b兩端加上瞬時(shí)值表達(dá)式為u＝2202sin100πt（V）的交變電壓時(shí)。調(diào)節(jié)副線圈的匝數(shù)，使四個(gè)燈泡均正常發(fā)光。下列說法正確的是（）A．變壓器副線圈的匝數(shù)為440匝 B．燈泡的額定電壓為55V C．變壓器原線圈兩端電壓為220V D．穿過變壓器原線圈的磁通量變化率的最大值為0.1V【解答】解：A、四個(gè)燈泡均正常發(fā)光，則通過變壓器原、副線圈的電流相等，根據(jù)變流比可知，電流之比等于匝數(shù)之比，故變壓器副線圈的匝數(shù)和原線圈匝數(shù)相等，均為220匝，故A錯(cuò)誤；B、a、b端的交變電壓的最大值為2202V，則有效值為Uab=22022C、變壓器原線圈兩端電壓：2U＝110V，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，原線圈兩端電壓最大值：1102V=n原?故選：B。題型二：兩個(gè)副線圈（多選）例2．如圖，理想變壓器原線圈匝數(shù)為N，有兩個(gè)接有電阻阻值均為R的獨(dú)立副線圈甲、乙?，F(xiàn)測(cè)得線圈甲上的電流I1，線圈乙上的電流為I2，原線圈電壓為U，則（）A．甲線圈匝數(shù)為I1B．乙線圈匝數(shù)為UIC．原線圈電流為I1+I2 D．原線圈電流為I【解答】解：A、甲線圈兩端電壓U1＝I1R，根據(jù)變壓器原理可得U1U=nB、乙線圈兩端電壓U2＝I2R，根據(jù)變壓器原理可得U2U=nCD、根據(jù)輸入功率等于輸出功率可得：UI=I12故選：AD。題型三：含二極管的電路例3．如圖所示的電路中，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1：n2＝22：5，原線圈接u1＝2202sin100πt（V）的交流電，電阻R1＝R2＝25Ω，D為理想二極管，則（）A．電阻R2兩端電壓為50V B．通過副線圈的電流為3A C．原線圈的輸入功率為200W D．二極管的反向耐壓值應(yīng)大于50V【解答】解：A、由表達(dá)式知原線圈電壓有效值為U1=22022根據(jù)電流的熱效應(yīng)，(50)2R2?C、副線圈的電阻R2電壓只有正向電壓，而電阻R1的電壓仍等于副線圈的電壓，因此可假設(shè)沒有二極管，則每個(gè)電阻消耗的功率為B、流過副線圈的電流I2D、副線圈的最大電壓為502V，二極管具有單向?qū)щ娦裕虼硕O管的反向耐壓值應(yīng)大于50故選：B。題型四：應(yīng)用二級(jí)推論進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析（二級(jí)推論：原線圈等效電阻與副線圈負(fù)載電阻之比等于原、副線圈匝數(shù)之比的平方）（多選）例4．如圖所示，理想交流電流表A1、A2，定值電阻R1、R2，光敏電阻R（光照強(qiáng)度增大，阻值減小），分別接在理想變壓器的原、副線圈上。U0為正弦交流電源電壓的有效值，且保持不變。若增大光照強(qiáng)度，下列說法正確的是（）A．電流表A1、A2示數(shù)都增大 B．原、副線圈兩端電壓U1、U2都不變 C．R1的電功率減小，R2電功率增大 D．R兩端的電壓減小【解答】解：AC．增大光照強(qiáng)度，電阻R減小，由歐姆定律：I=UR，副線圈電流I2增大，由I1I2=n2nB．由于I1增大，由歐姆定律：I=UR，R1兩端電壓UR1增大，由U1＝U0﹣UR1，原線圈電壓U1減小，由U1D．由于U2減小，R2的電流增大、電壓增大，由UR＝U2﹣UR2，故R兩端電壓減小，故D正確。故選：AD。題型五：自耦變壓器例5．如圖甲所示為一種自耦變壓器（可視為理想變壓器）的結(jié)構(gòu)示意圖。線圈均勻繞在圓環(huán)型鐵芯上，滑動(dòng)觸頭P在某一位置，在BC間接一個(gè)交流電壓表和一個(gè)電阻R。若AB間輸入圖乙所示的交變電壓，則（）A．t＝1×10﹣2s時(shí)，電壓表的示數(shù)為零 B．電阻R中電流方向每秒鐘改變50次 C．滑動(dòng)觸頭P逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，AB間輸入功率增大 D．滑動(dòng)觸頭P順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，R兩端的電壓增大【解答】解：A、電壓表的讀數(shù)為有效值，任何時(shí)刻均不可能為零，故A錯(cuò)誤；B、該交流電的周期0.02s，頻率為50Hz，一個(gè)周期電流方向改變2次，電阻R中電流方向每秒鐘改變100次，故B錯(cuò)誤；C、滑動(dòng)觸頭P逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，副線圈匝數(shù)增加，輸入電壓和原線圈匝數(shù)不變，根據(jù)U1U2=n1nD、滑動(dòng)觸頭P順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，BC間線圈匝數(shù)減小，輸入電壓和原線圈匝數(shù)不變，根據(jù)U1故選：C。題型六：互感器例6．2020年11月17～20日長(zhǎng)春遭遇了一輪凍雨暴雪天氣，致使多條供電線路停運(yùn)，電力部門持續(xù)進(jìn)行搶修除冰作業(yè)。針對(duì)高壓輸電線融冰有一種電流發(fā)熱融冰法，就是增大高壓電線內(nèi)通入的電流使電線發(fā)熱，利用電線自身的發(fā)熱量使其外部冰層由內(nèi)向外融化，達(dá)到融冰除冰的目的。為了監(jiān)測(cè)高壓線路融冰進(jìn)展情況，技術(shù)人員通過如圖所示的裝置檢測(cè)融冰線路。圖中T1、T2是監(jiān)測(cè)交流高壓輸電參數(shù)的互感器（均視為理想變壓器），T1的原、副線圈匝數(shù)比為1：1000，a、b是交流電壓表或交流電流表，其中交流電壓表兩端的電壓為10V，高壓線路輸送的電功率是2200kW、電壓是22kV，則（）A．a(chǎn)是交流電壓表 B．T2的原、副線圈匝數(shù)比為1000：1 C．通過交流電流表的電流為0.1A D．繞制T1副線圈的導(dǎo)線應(yīng)比原線圈的粗【解答】解：ACD．T1副線圈的匝數(shù)多，副線圈電流小，所以是測(cè)交流電流的，即a是交流電流表。根據(jù)電功率公式得I=P根據(jù)變壓器電流關(guān)系有I2T1原線圈的電流大于副線圈的電流，故繞制T1原線圈的導(dǎo)線應(yīng)比副線圈的粗，繞制副線圈的導(dǎo)線比原線圈要細(xì)；故AD錯(cuò)誤，故C正確；B．根據(jù)變壓器電壓關(guān)系有n1故選：C。題型七：原、副線圈電壓變化量之比等于原、副線圈匝數(shù)之比（二級(jí)推論）例7．某理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為1：10，當(dāng)輸入電壓增加10V時(shí)，輸出電壓（）A．降低1V B．增加1V C．降低100V D．增加100V【解答】解：根據(jù)U1U2=n1n2得，故選：D。題型八：交變電流的產(chǎn)生與變壓例8．科學(xué)中心某款手搖點(diǎn)火器原理如圖所示。當(dāng)鋼針和金屬板間瞬時(shí)電壓超過5000V時(shí)可以產(chǎn)生電火花。已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小為0.2T，手搖發(fā)電機(jī)線圈的面積為0.25m2，共50匝，不計(jì)內(nèi)阻，變壓器為理想變壓器，其原副線圈匝數(shù)比為1：100。下列說法正確的是（）A．線圈轉(zhuǎn)速等于2r/s時(shí)，點(diǎn)火器可以產(chǎn)生電火花 B．線圈轉(zhuǎn)速等于4r/s時(shí)，點(diǎn)火器可以產(chǎn)生電火花 C．電壓表的示數(shù)為5V時(shí)，點(diǎn)火器可以產(chǎn)生電火花 D．電壓表的示數(shù)為25V時(shí)，點(diǎn)火器可以產(chǎn)生電火花【解答】解：AB、設(shè)線圈轉(zhuǎn)速為n，則線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω＝2πn，發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：Em＝NBSω＝2πNBSn發(fā)電機(jī)線圈電阻不計(jì)，則變壓器原線圈輸入電壓等于發(fā)電機(jī)的最大電動(dòng)勢(shì)，即為：U1m＝Em點(diǎn)火器產(chǎn)生電火花時(shí)電壓的最小值為：U2m＝5000V，根據(jù)變壓器的變壓比可知：U代入數(shù)據(jù)解得：U1m＝50V，n=10πr/sCD、電壓表示數(shù)是原線圈兩端的有效值，點(diǎn)火器剛能點(diǎn)火時(shí)U1=U1m25V與25V都小于252V，都不能到達(dá)點(diǎn)火電壓，故CD錯(cuò)誤。故選：B。題型九：線圈匝數(shù)比變化或負(fù)載電阻變化時(shí)的動(dòng)態(tài)分析（多選）例9．如圖所示，理想變壓器原線圈一端有a、b兩接線柱，a是原線圈的一端點(diǎn)，b是原線圈的中心抽頭，電壓表和電流表均為理想電表。從某時(shí)刻開始在原線圈c、d兩端加上交變電壓，其瞬時(shí)值表達(dá)式為u1＝Usin100πt，則（）A．當(dāng)單刀雙擲開關(guān)分別與a、b連接時(shí)，電壓表的示數(shù)比為1：2 B．當(dāng)t＝0時(shí)，c、d間的電壓瞬時(shí)值為U2C．單刀雙擲開關(guān)與a連接，在滑動(dòng)變阻器觸頭P向上移動(dòng)的過程中，電壓表示數(shù)增大 D．當(dāng)單刀雙擲開關(guān)由a扳向b時(shí)，電流表的示數(shù)增大【解答】解：A、由U1U2=n1n2得：U2B、電壓瞬時(shí)值應(yīng)將對(duì)應(yīng)時(shí)間直接代入表達(dá)式中即可，當(dāng)t＝0時(shí)，u1＝Usin100πt＝0V，故B錯(cuò)誤；C、由U1U2=n1nD、由U1U2=n1n2得：U2=n2n故選：AD。三.舉一反三，鞏固練習(xí)如圖，是某風(fēng)力發(fā)電節(jié)能路燈的電路簡(jiǎn)化圖。風(fēng)速為V時(shí)，交流發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式為e＝2v?sinωt，能感應(yīng)風(fēng)速大小的調(diào)節(jié)器（不消耗副線圈電路的電能）可以控制變壓器副線圈的滑片P上下移動(dòng)，使燈泡始終保持額定電壓正常發(fā)光，下列說法正確的是（）A．風(fēng)速變大時(shí)，流過燈泡的電流變大 B．風(fēng)速變大時(shí)，滑片P將向上移動(dòng) C．風(fēng)速變大時(shí)，變壓器的輸入電壓變大 D．風(fēng)速變大時(shí)，變壓器的輸出電壓變大【解答】解：AD、調(diào)節(jié)器可以控制變壓器副線圈的滑片P上下移動(dòng)，使燈泡始終保持額定電壓正常發(fā)光，所以風(fēng)速變大時(shí)，流過燈泡的電流不變，變壓器的輸出電壓不變，故AD錯(cuò)誤；C、由題意可知e＝2vsinωt所以風(fēng)速變大時(shí)，交流發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)變大，則變壓器的輸入電壓變大，故C正確；B、由變壓器原副線圈電壓與匝數(shù)關(guān)系U1可知，輸入電壓U1增大，輸出電壓U2不變，原線圈匝數(shù)不變時(shí)，副線圈的匝數(shù)應(yīng)減小，則滑片P向下移動(dòng)，故B錯(cuò)誤；故選：C。自行車的發(fā)電花鼓裝置可以在騎行時(shí)為車燈提供持續(xù)的電能，其原理可簡(jiǎn)化為圖（甲）所示，圖中N、S是可與摩擦小輪同軸轉(zhuǎn)動(dòng)的一對(duì)磁極，磁極周圍固定一個(gè)與理想變壓器相連的矩形線框，變壓器的輸出端與車燈相連。勻速騎行時(shí)，摩擦小輪在車輪的驅(qū)動(dòng)下帶動(dòng)磁極旋轉(zhuǎn)，變壓器輸出正弦型交變電流。某輛攜帶發(fā)電花鼓裝置的自行車的部分結(jié)構(gòu)如圖（乙）所示，其中大齒輪與踏板相連，半徑較小的小齒輪1和半徑較大的小齒輪2與后輪同軸固定，騎行者可調(diào)節(jié)變速器使鏈條掛在不同的小齒輪上，騎行時(shí)摩擦小輪與車輪不打滑。下列說法正確的是（）A．騎行速度越快，車燈一定越亮 B．騎行速度越快，交變電流的周期一定越大 C．同樣的騎行速度，鏈條掛在小齒輪1上相比掛在小齒輪2上，燈泡更亮 D．同樣的騎行速度，變壓器原線圈的匝數(shù)越多，車燈越亮【解答】解：A．騎行速度越快，摩擦小輪轉(zhuǎn)動(dòng)越快，線圈的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大，車燈的電流越大，車燈一定越亮，故A正確；B．騎行速度越快，摩擦小輪轉(zhuǎn)動(dòng)越快，摩擦小輪的角速度越大，根據(jù)T=2πC．同樣的騎行速度，車輪的線速度線相同，摩擦小輪的線速度相同，摩擦小輪的角速度相同，無論鏈條掛在小齒輪1上還是掛在小齒輪2上，燈泡的亮度相同，故C錯(cuò)誤；D．同樣的騎行速度，車輪的線速度線相同，摩擦小輪的線速度相同，摩擦小輪的角速度相同，變壓器原線圈的電壓相同，根據(jù)U1故選：A。如圖（a）所示，線圈的匝數(shù)比為3：1，Rr為阻值隨溫度升高而減小的熱敏電阻，R1為定值電阻，電壓表和電流表均為理想交流電表。原線圈所接電壓u隨時(shí)間t按正弦規(guī)律變化，如圖（b）所示。下列說法正確的是（）A．變壓器輸入輸出功率之比為3：1 B．變壓器副線圈輸出的交變電壓的頻率為150Hz C．若熱敏電阻Rr的溫度升高，R1消耗的功率變大 D．若熱敏電阻Rr的溫度升高，電壓表和電流表示數(shù)均變大【解答】解：A、理想變壓器的輸入功率和輸出功率相等，故A錯(cuò)誤；B、由圖b可知交流電的頻率為f=1C、當(dāng)熱敏電阻的溫度升高時(shí)，由題意可知其阻值將減小，所以副線圈所在電路的總電阻將減小，電路中的電流變大，電流表示數(shù)變大，根據(jù)公式P＝I2R可知定值電阻消耗的功率將變大，故C正確；D、電阻RT的阻值變化不會(huì)影響輸入電壓，所以電壓表的示數(shù)不變，故D錯(cuò)誤；故選：C。如圖甲所示，理想變壓器原，副線圈的匝數(shù)之比為10：1，B是原線圈的中心接頭，原線圈輸入電壓如圖乙所示，副線圈電路中R1，R3為定值電阻，R2為NTC型熱敏電阻（阻值隨溫度升高而減?。珻為耐壓值為50V的電容器，所有電表均為理想電表。下列判斷正確的是（）A．當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與B連接，副線圈兩端電壓的頻率變?yōu)?0Hz B．當(dāng)單刀雙擲開關(guān)由A→B時(shí)，電容器C會(huì)被擊穿 C．當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與A連接，傳感器R2所在處溫度升高，A1的示數(shù)變大，A2的示數(shù)不變 D．其他條件不變，單刀雙擲開關(guān)由A→B時(shí)，變壓器的輸出功率變?yōu)樵瓉淼?.5倍【解答】解：A．變壓器不會(huì)改變交流電的頻率，因此副線圈兩端電壓的頻率仍為50Hz，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)n1n2=UC．若傳感器R2所在處溫度升高，電阻減小，副線圈干路電流強(qiáng)度增加，原線圈電流強(qiáng)度增加，A1的示數(shù)變大；R3分得的電壓升高，而副線圈兩端電壓不變，R1分得的電壓減小，因此電流表A2的示數(shù)減小，故C錯(cuò)誤；D．其他條件不變，單刀雙擲開關(guān)由A→B時(shí)，變壓器的輸出電壓加倍，從而變壓器的輸出功率增加，故D錯(cuò)誤。故選：B。如圖甲所示，理想變壓器原線圈接入圖乙所示的交變電壓，副線圈電路中R0為定值電阻，R是滑動(dòng)變阻器。原、副線圈的匝數(shù)之比為10：1，V1和V2是理想交流電壓表，示數(shù)分別用U1和U2表示；A1和A2是理想交流電流表，示數(shù)分別用I1和I2表示。則（）A．t＝0.01s時(shí)，電壓表V1的示數(shù)U1此時(shí)為零 B．滑片P向下滑動(dòng)過程中，I1U1的數(shù)值變大 C．滑片P向下滑動(dòng)過程中，U2ID．滑片P向下滑動(dòng)過程中，R消耗的功率變大【解答】解：A、電表的示數(shù)為交流電的有效值，電壓表V1示數(shù)應(yīng)為220V，故A錯(cuò)誤；B、當(dāng)滑片向下滑的過程中，副線圈中連入電路中的電阻變小，電流增大，功率增大。那么原線圈中的功率U1I1也增大，故B正確；C、滑片向下滑的過程中，副線圈中連入電路中的電阻變小，即R副=UD、當(dāng)滑片向下滑的過程中，電阻R變小，但副線圈電壓U2不變，電流I2增大，所以R0兩端電壓增大，所以R兩端電壓減小，由于兩個(gè)阻值大小不定所以功率不能判斷，故D錯(cuò)誤。故選：B。圖為理想的可調(diào)式自耦變壓器與負(fù)載連接電路，原線圈輸入交流電的電壓u確定，閉合電鍵S，電動(dòng)機(jī)M開始工作，此后觀察到燈泡L亮度變暗，則以下說法錯(cuò)誤的是（）A．S閉合后電流表讀數(shù)變大 B．S閉合后原線圈輸入功率變大 C．S閉合副線圈輸出電壓沒有變化 D．要讓L燈達(dá)到原來亮度，P滑動(dòng)頭應(yīng)向上移動(dòng)【解答】解：AC、由于原線圈電壓確定，原、副線圈匝數(shù)確定，所以副