探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系實(shí)驗(yàn)（解析版）-2023屆高考物理一輪復(fù)習(xí)知識(shí)點(diǎn)講義與真題模擬題練習(xí)

2023高考一輪知識(shí)點(diǎn)精講和最新高考題模擬題同步訓(xùn)練

第十六章交變電流、傳感器和電磁波

專題97探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系實(shí)驗(yàn)

第一部分知識(shí)點(diǎn)精講

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系。

二、實(shí)驗(yàn)原理

1.實(shí)驗(yàn)電路圖，如圖所示。

2.實(shí)驗(yàn)方法采用控制變量法：

（1）"∣一定，研究"2和t?的關(guān)系。

（2）"2一定，研究"1和S的關(guān)系。

三'實(shí)驗(yàn)器材

學(xué)生電源（低壓交流，小于12V）l個(gè)、可拆變壓器1個(gè)（如圖所示）、多用表（交流電壓擋）1

個(gè)、導(dǎo)線若干。

甲可拆變壓器零部件乙組裝后的變壓器

四、實(shí)驗(yàn)步驟

1.如圖所示，連接好電路，將兩個(gè)多用電表調(diào)到交流電壓擋，并記錄兩個(gè)線圈的匝數(shù)。

2.保持原線圈匝數(shù)不變，用多用電表電壓擋測(cè)量原線圈電壓，并記錄在表格中。

3.改變副線圈匝數(shù)，用多用電表分別測(cè)量副線圈的電壓，把匝數(shù)、電壓的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)記

錄在表格中。

4.保持副線圈匝數(shù)不變，改變?cè)€圈匝數(shù)，重復(fù)步驟2、3。

五、數(shù)據(jù)處理

1.將不同的原、副線圈接入電路測(cè)出線圈兩端的電壓填入下表

原線圈副線圈原線圈副線圈

n?U1

U

匝數(shù)知匝數(shù)"2電壓Ul電壓U22

10()3002V

1004002V

3004004V

4004006V

4001008V

4001004V

2.由表格數(shù)據(jù)得出結(jié)論

（1）當(dāng)原線圈匝數(shù)不變、輸入電壓不變時(shí)，隨著副線圈匝數(shù)增加，輸出電壓增大。進(jìn)一

步研究可知，副線圈電壓與副線圈匝數(shù)成正比。

（2）當(dāng)副線圈匝數(shù)不變、輸入電壓不變時(shí)，隨著原線圈匝數(shù)增加，副線圈輸出電壓變小。

進(jìn)一步研究可知，副線圈電壓與原線圈匝數(shù)成反比。

六、誤差分析

1.由于漏磁，通過(guò)原、副線圈每一匝的磁通量不嚴(yán)格相等造成誤差。

2.原、副線圈有電阻，原、副線圈中的焦耳熱損耗（銅損），造成誤差。

3.鐵芯中有磁損耗，產(chǎn)生渦流，造成誤差。

4.電表的讀數(shù)存在誤差。

七、注意事項(xiàng)

1.在改變學(xué)生電源電壓、線圈匝數(shù)前均要先斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，再進(jìn)行操作。

2.為了人身安全,學(xué)生電源的電壓不能超過(guò)12V,不能用手接觸裸露的導(dǎo)線和接線柱。

3.為了多用電表的安全，使用交流電壓擋測(cè)電壓時(shí)，先用最大量程擋試測(cè)，大致確定

被測(cè)電壓后再選用適當(dāng)?shù)膿跷贿M(jìn)行測(cè)量。

第二部分最新高考題精選

1.（2021年1月浙江選考）在“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)

驗(yàn)中，可拆變壓器如圖4所示。為了減小渦流在鐵芯中產(chǎn)生的熱量，鐵芯是由相

互絕緣的硅鋼片平行疊成。硅鋼片應(yīng)平行于（單選）。

A.平面abedB.平面abfe

C.平面abghD.平面aehd

第1?題圖4

【參考答案】D

【名師解析】為了減小渦流在鐵芯中產(chǎn)生的熱量，硅鋼片應(yīng)平行于平面aehd,

這樣可以增大硅鋼片的電阻，減小渦流損失，選項(xiàng)D正確。

2.（2017年4月浙江選考）（1）為完成“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝

數(shù)的關(guān)系''的實(shí)驗(yàn)，必須要選用的是（多選）。

A.有閉合鐵芯的原副線圈；B.無(wú)鐵芯的原副線圈

C.交流電源；D.直流電源；

E.多用電表（交流電壓檔）F.多用電表（交流電流檔）

用匝數(shù)na=60匝和rtb=120匝的變壓器，實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)如下表，

Ua/V1.802.803.804.90

Ub/V4.006.018.029.98

根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)可判斷連接電源的線圈是（填或〃b）

【參考答案】（I）ACEnb

【名師解析】（1）變壓器的原理是互感現(xiàn)象的應(yīng)用.是原線圈磁場(chǎng)的變化引起副線

圈感應(yīng)電流的變化，如果原線圈中通的是直流電源.則副線圈中不會(huì)有感應(yīng)電流

產(chǎn)生.題意為探究變壓器線圈兩端的電壓和匝數(shù)的關(guān)系.需要測(cè)量電壓J所以需要

一個(gè)測(cè)電壓的儀器，所以需要的器材有A、有閉合鐵芯的原副線圈:e交流電源E

多用電表哎交流電壓檔;根據(jù)題意.電壓比與匝數(shù)比不相等.可知該變壓器為非理

想變壓器，考慮到變壓器有漏磁鐵芯發(fā)熱、導(dǎo)線發(fā)熱等影晌判斷出Ub為原線

圈上電壓大小，則判斷出：〃b接的是電源.

第三部分最新模擬題精選

1.(2022山東聊城重點(diǎn)高中質(zhì)檢)某實(shí)驗(yàn)小組用可拆變壓器探究“變壓器的電壓與匝數(shù)的關(guān)

系“，可拆變壓器如圖所示。

甲可拆變壓器零部件乙組裝后的變壓器

(1)以下給出的器材中，本實(shí)驗(yàn)需要用到的是：

(2)關(guān)于本實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是

A.為確保實(shí)驗(yàn)安全，實(shí)驗(yàn)中要求原線圈匝數(shù)小于副線圈匝數(shù)

B.因?yàn)槭褂玫碾妷狠^低，通電時(shí)可直接用手接觸裸露的導(dǎo)線進(jìn)行連接

C.實(shí)驗(yàn)時(shí)可以保持原線圈電壓、匝數(shù)不變，改變副線圈的匝數(shù)，探究副線圈匝數(shù)對(duì)副線圈

電壓的影響

D.變壓器開(kāi)始正常工作后，通過(guò)鐵芯導(dǎo)電將電能從原線圈傳遞到副線圈

(3)為了減小能量傳遞過(guò)程中的損失，鐵芯是由相互絕緣的硅鋼片平行疊成。作為橫檔的

鐵芯Q的硅鋼片應(yīng)按照下列哪種方法設(shè)計(jì)

【參考答案】①?BD②.C③.D

【名師解析】

(I)UJ實(shí)驗(yàn)中需要用學(xué)生電源的交流輸出端；需要多用電表的交流檔；不需要干電池以及

直流電壓表。故選BD。

(2)[2]A.為確保實(shí)驗(yàn)安全，實(shí)驗(yàn)中要求原線圈匝數(shù)大于副線圈匝數(shù)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.即使使用的電壓較低，通電時(shí)也不可直接用手接觸裸露的導(dǎo)線進(jìn)行連接，況且這樣無(wú)形

之中，將人體并聯(lián)電路中，導(dǎo)致所測(cè)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C.實(shí)驗(yàn)時(shí)可以保持原線圈電壓、匝數(shù)不變，改變副線圈的匝數(shù)，探究副線圈匝數(shù)對(duì)■副線圈

電壓的影響，選項(xiàng)C正確；

D.變壓器開(kāi)始正常工作后，通過(guò)電磁感應(yīng)將電能從原線圈傳遞到副線圈，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選Co

(3)[3]為了減小渦流引起的熱損，同時(shí)又為了防止磁漏，變壓器的鐵芯采用硅鋼片疊加而

成。作為橫檔的鐵芯Q的硅鋼片應(yīng)該與下面的硅鋼片平行，故ABC錯(cuò)誤，D正確。

2.(2022北京朝陽(yáng)二模)某實(shí)驗(yàn)小組用可拆變壓器探究“變壓器的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”，

可拆變壓器如圖所示。

變壓器鐵芯P

線圈喙,芯Q≡jt??

甲可拆變壓器零部件乙組裝后的變壓器

(1)以下給出的器材中，本實(shí)驗(yàn)需要用到的是；

(2)關(guān)于本實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是.；

A.為確保實(shí)驗(yàn)安全，實(shí)驗(yàn)中要求原線圈匝數(shù)小于副線圈匝數(shù)

B.因?yàn)槭褂玫碾妷狠^低，通電時(shí)可直接用手接觸裸露的導(dǎo)線進(jìn)行連接

C.實(shí)驗(yàn)時(shí)可以保持原線圈電壓、匝數(shù)不變，改變副線圈的匝數(shù)，探究副線圈匝數(shù)對(duì)副線圈

電壓的影響

D.變壓器開(kāi)始正常工作后，通過(guò)鐵芯導(dǎo)電將電能從原線圈傳遞到副線圈

(3)某次實(shí)驗(yàn)中，用匝數(shù)〃“=400匝和%=800匝的線圈實(shí)驗(yàn)，測(cè)量的數(shù)據(jù)如下表所示,

下列說(shuō)法中正確的是—

UaN1.802.803.804.90

WV4.006.018.029.98

A.原線圈的匝數(shù)為用較粗導(dǎo)線繞制B.副線圈的匝數(shù)為〃“，用較細(xì)導(dǎo)線繞制

C.原線圈的匝數(shù)為電，用較細(xì)導(dǎo)線繞制D.副線圈的匝數(shù)為陽(yáng)，用較粗導(dǎo)線繞制

(4)為了減小能量傳遞過(guò)程中的損失，鐵芯是由相互絕緣的硅鋼片平行疊成。作為橫檔的

鐵芯Q的硅鋼片應(yīng)按照下列哪種方法設(shè)計(jì)。

【參考答案】(1)BD(2).C(3).C(4).D

【名師解析】

(1)實(shí)驗(yàn)中變壓器原線圈需要輸入交流電壓，而干電池只能輸出恒定直流電壓，學(xué)生電源

可以輸出交流電壓，故A不符合題意，B符合題意；.實(shí)驗(yàn)中變壓器副線圈輸出交流電壓,

而實(shí)驗(yàn)室用電壓表只能測(cè)量直流電壓，多用電表可以測(cè)量交流電壓，故C不符合題意，D

符合題意。

(2)為確保實(shí)驗(yàn)安全，實(shí)驗(yàn)中要求原線圈匝數(shù)大于副線圈匝數(shù)，從而使副線圈輸出電壓較

低，故A錯(cuò)誤；

雖然使用的電壓較低，但實(shí)驗(yàn)中仍有可能出現(xiàn)錯(cuò)接或者短路等情況發(fā)生，為了人身安全，通

電時(shí)不能用手接觸裸露的導(dǎo)線進(jìn)行連接，故B錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)時(shí)可以保持原線圈電壓、匝數(shù)不

變，改變副線圈的匝數(shù)，探究副線圈匝數(shù)對(duì)副線圈電壓的影響，故C正確；互感現(xiàn)象是變

壓器的工作基礎(chǔ)，電流通過(guò)原線圈時(shí)在鐵芯中激發(fā)磁場(chǎng)，由于電流的大小、方向在不斷變化，

鐵芯中的磁場(chǎng)也在不斷變化。變化的磁場(chǎng)在副線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，因此變壓器是通過(guò)鐵

芯傳導(dǎo)磁路將電能從原線圈傳遞到副線圈，故D錯(cuò)誤。

(3)[3]由表格數(shù)據(jù)可知

Utlna

考慮到實(shí)驗(yàn)中所用變壓器并非理想變壓器，即存在功率損失，使得原、副線圈電壓之比大于

匝數(shù)比，所以原線圈的匝數(shù)為副線圈的匝數(shù)為〃"，而副線圈電壓較小，電流較大，所

以為了盡量減少能量損失，副線圈所用導(dǎo)線應(yīng)比原線圈粗，故ABD錯(cuò)誤，C正確。

（4）[4]由于變壓器工作時(shí)會(huì)在鐵芯。中存在變化的磁通量，為了減小能量傳遞過(guò)程中的損

失，應(yīng)盡可能使鐵芯。中不產(chǎn)生較大的渦流，如圖所示，應(yīng)通過(guò)相互絕緣的硅鋼片使平行

于efgh的各平面和平行于abfe的各平面都不能形成閉合回路，所以作為橫檔的鐵芯Q的硅

b

鋼片應(yīng)按照平行于“以e平面的形式設(shè)計(jì)。故選D。αΓ

z?

√L

3.（2022浙江湖州期末）在探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)之間的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)

利用如圖所示可拆式變壓器進(jìn)行研究。

（1）實(shí)驗(yàn)還需要的器材是

A.直流電壓表B.小燈泡C.多用電表D.條形磁鐵

（2）正確選擇器材后，將圖中變壓器的原線圈接線柱0、4與電源輸出端相連，選擇開(kāi)關(guān)置

于5.0V擋（如圖），副線圈0、8接線柱所接電表的示數(shù)是。

A.20.0VB.10.0VC.5.0VD.0

【參考答案】（I）.C（2）.D

【名師解析】

（I）IIl變壓器的原理是互感現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量交流電壓的儀器，故選擇多用電表。

故選Co

（2）[2]依題意，原線圈連接的電壓為直流電壓，因此副線圈兩端電壓為0。

4.（8分）（2021山東德州期末）在“探究變壓器線圈兩端的電壓和匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，可

拆變壓器如圖所示。

O2006ΘOOS14006OwOS3

（1）變壓器鐵芯的結(jié)構(gòu)和材料是；（填字母代號(hào)）

A.整塊硅鋼鐵芯

B.整塊不銹鋼鐵芯

C.絕緣的銅片疊成

D.絕緣的硅鋼片疊成

（2）為了人身安全，實(shí)驗(yàn)中交流電源的電壓不要超過(guò);（填字母代號(hào)）

A.2VB.12VC.5OVD.72V

（3）本實(shí)驗(yàn)要通過(guò)改變?cè)?、副線圈匝數(shù)，探究原、副線圈的電壓比與匝數(shù)比的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)

中需要運(yùn)用的科學(xué)方法是;（填字母代號(hào)）

A.控制變量法B.等效替代法C.類比法

（4）實(shí)驗(yàn)中原、副線圈的電壓之比與它們的匝數(shù)之比有微小差別。原因不可能為o（填

字母代號(hào)）

A.原、副線圈上通過(guò)的電流發(fā)熱

B.鐵芯在交變磁場(chǎng)作用下發(fā)熱

C.變壓器鐵芯漏磁

D.原線圈輸入電壓發(fā)生變化

【參考答案】.（1）D（2）B（3）A（4）D（每空2分）

【名師解析】（1）變壓器鐵芯必須滿足磁的良導(dǎo)體和盡可能減小渦流損失，所以變壓器鐵

芯的結(jié)構(gòu)和材料是變壓器鐵芯，選項(xiàng)D正確。（2）根據(jù)安全電壓為36V,可知為了人身安

全，實(shí)驗(yàn)中交流電源的電壓不要超過(guò)26V,選項(xiàng)B正確：（3）本實(shí)驗(yàn)要通過(guò)改變?cè)⒏本€

圈匝數(shù)，探究原、副線圈的電壓比與匝數(shù)比的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)中需要運(yùn)用的科學(xué)方法是控制變量

法，選項(xiàng)A正確；（4）實(shí)驗(yàn)中原、副線圈的電壓之比與它們的匝數(shù)之比有微小差別，原因

可能為線圈電阻通過(guò)電流發(fā)熱，鐵芯產(chǎn)生渦流發(fā)熱，鐵芯漏磁。原因不可能為D。

5.（2020年6月北京海淀二模）某小組用如圖5甲所示的可拆變壓器探究變壓器原、副

線圈兩端的電壓與匝數(shù)之間的關(guān)系，在實(shí)驗(yàn)時(shí)組裝的變壓器如圖5乙所示。在鐵芯上原、副

線圈接入的匝數(shù)分別為〃∣=8OO匝和”2=200匝，原線圈兩端與正弦式交流電源相連，用交流

電壓表測(cè)得原、副線圈兩端的電壓分別為IOV和O.8V,這與其他小組的正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論明顯

不一致。對(duì)于這個(gè)小組實(shí)驗(yàn)結(jié)論出現(xiàn)明顯偏差的原因，最有可能的是

鐵芯A

甲

圖5

A,副線圈的匝數(shù)太少

B.副線圈的電阻太小

C.原線圈的匝數(shù)太多，電阻過(guò)大

D.沒(méi)有將鐵芯B安裝在鐵芯A上

【參考答案】D

【名師解析】理想變壓器的鐵芯必須構(gòu)成閉合磁路這個(gè)小組實(shí)驗(yàn)結(jié)論出現(xiàn)明顯偏差的原因，

最有可能的是沒(méi)有將鐵芯B安裝在鐵芯A上，導(dǎo)致通過(guò)副線圈n2的磁通量減少，副線圈兩

端的電壓減小，選項(xiàng)D正確。

6.(6分)(2020百校聯(lián)盟質(zhì)檢)實(shí)驗(yàn)室中有一臺(tái)銘牌模糊的可拆卸式變壓器,如圖所示,該變壓

器可近似看做理想變壓器。某同學(xué)欲測(cè)量它的初級(jí)、次級(jí)線圈匝數(shù):先在閉合鐵芯的上端鐵

輾處緊密纏繞100匝

漆包細(xì)銅線,并將細(xì)銅線兩端與理想交流電壓表構(gòu)成閉合回路。

(1)在次級(jí)線圈左、右兩端的接線柱上輸人12V低壓交流電壓，理想交流電壓表示數(shù)為6.0

V,則次級(jí)線圈的匝數(shù)為_(kāi)____匝；在初級(jí)線圈左、右兩端的接線柱上輸人12V低壓交流電

壓,理想交流電壓表示數(shù)為3.0V,則初級(jí)線圈的匝數(shù)為匝。

(2)若初級(jí)線圈左、右兩端接線柱接人的交變電壓瞬時(shí)表達(dá)式為u=311sinIoOm(V),則與次級(jí)

線圈左、右兩端接線柱直接相連的理想交流電壓表的示數(shù)為V。

【參考答案】(1)200400(2)110

【名師解析】(1)在閉合鐵芯的上端鐵輾處緊密纏繞100匝

漆包細(xì)銅線,，即上端鐵鈍處線圈匝數(shù)n=100匝，在次級(jí)線圈左、右兩端的接線柱上輸人

Un

U2=12V低壓交流電壓，理想交流電壓表示數(shù)為U=6.0V,由一=一可知，次級(jí)線圈的

匝數(shù)∏2=200匝。

在初級(jí)線圈左、右兩端的接線柱上輸人U1=12V低壓交流電壓,理想交流電壓表示數(shù)為U=3.0

V,由必U■=」n?可知，則初級(jí)線圈的匝數(shù)為n∣=400匝。

Un

（2）因交流電壓表示數(shù)為電壓有效值，該變壓器初級(jí)、次級(jí)線圈的匝數(shù)比為2：1,由4

=3L可知，與次級(jí)線圈左右兩端接線柱直接相連的理想電壓表的示數(shù)為IloV。

7.（2020浙江名校聯(lián)盟模擬）小沈在“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)

中，變壓器所用接線柱為“0,400”和“0,800“，測(cè)得實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)如下表:

Ui/V1.802.803.804.90

(72/V4.006.018.029.98

①根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)可判斷連接電源的線圈是▲（選填“0,400”或“0,80（F）

②實(shí)驗(yàn)時(shí)，小沈聽(tīng)到變壓器內(nèi)部有輕微的“嗡嗡”聲，他做出如下猜想，正確的是▲

A.“嗡嗡”聲來(lái)自交變電流在線圈中產(chǎn)生變化磁

場(chǎng)時(shí)發(fā)出的B.“嗡嗡”聲來(lái)自副線圈中電流流

動(dòng)的聲音

C.交變電流的磁場(chǎng)對(duì)鐵芯有吸、斥作用，使鐵芯振動(dòng)發(fā)聲

D.若去掉鐵芯，“嗡嗡”聲馬上消失，也能完成“探究變壓器線圈兩端的電壓

與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)

【參考答案】①0,800②C

【名師解析】①由于實(shí)際的可拆變壓器由銅損和鐵損，漏磁等，導(dǎo)致副線圈輸出

電壓小于理想變壓器輸出電壓，因此根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)可判斷電流表U2測(cè)量的是電

源電壓，連接電源的線圈是“0,800”。

②聽(tīng)到變壓器內(nèi)部有輕微的“嗡嗡”聲，其原因是交變電流的磁場(chǎng)對(duì)鐵芯有吸、斥

作用，使鐵芯振動(dòng)發(fā)聲，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤C正確；若去掉鐵芯，“嗡嗡”聲馬上消失，變壓器

中沒(méi)有磁路，就不能完成“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

8.（2019浙江溫州九校聯(lián)考）

（I）在“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，下列器材在實(shí)驗(yàn)中不必用到

（2）若在實(shí)驗(yàn)中用匝數(shù)N∣=400匝和N2=800匝的變壓器,對(duì)應(yīng)的電壓測(cè)量數(shù)據(jù)如表所示。

根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)，下列說(shuō)法正確的是

實(shí)蛉次數(shù)1234

UlZV0.901.401.902.40

U2/V2.003.014.025.02

A.N∣一定是原線圈B.N?一定是原線圈

C.Nl可能是副線圈D.N?可能是副線圈

【參考答案】（1）AC（2）B

【名師解析】

（1）在“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系''的實(shí)驗(yàn)中，不能使用直流電源,

不必用到干電池，不必用到滑動(dòng)變阻器。所以不用A和C。（2）根據(jù)變壓器的變壓比

力=I和表格數(shù)據(jù)可知，由于線圈有電阻，變壓器有漏磁、電壓損失，所以N2一定是

原線圈，N∣一定是副線圈，選項(xiàng)B正確。

9.（2019浙江聯(lián)考）在探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，小李同學(xué)采用了如圖

21乙所示的可拆式變壓器（鐵芯不閉合）進(jìn)行研究

①實(shí)驗(yàn)還需下列器材中的（多選）；

甲乙

圖21

②實(shí)驗(yàn)中，上圖中變壓器的原線圈接“0;8”接線柱，副線圈接線“0；4”接線柱，當(dāng)副線

圈所接電表的示數(shù)為5.0V,則所接電源電壓擋位為o

A.18.0VB.12.0VC.5.0VD.2.5V

【參考答案】⑴①2.025②g=7：Tr

(2)①AD②A

【名師解析】

①變壓器的原理是互感現(xiàn)象，原線圈中接交流電源時(shí)，變壓器原副線圈兩端的電壓與匝數(shù)的

關(guān)系皆=手，需要測(cè)電壓，所以需要一個(gè)測(cè)電壓的儀器，選項(xiàng)A、D正確，B、C錯(cuò)誤。

U2

②若是理想變壓器，則有變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系"=稱

U2九2

若變壓器的原線圈接“0；8”接線柱，副線圈接線“0；4"接線柱，當(dāng)副線圈所接電表的示

Q

數(shù)為5.0V,那么原線圈的電壓為Ul=WX5V=IOV;

如今可拆式變壓器(鐵芯不閉合)，要使副線圈所接電表的示數(shù)為5.0V,那么原線圈的電壓

必須遠(yuǎn)大于10V,選項(xiàng)A正確，B、C,D錯(cuò)誤。

10在“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中：

(1)原線圈中接入的電源是；

A.接入電壓為220V交流電源

B.接入學(xué)生電源12V以下直流輸出端

C.接入學(xué)生電源12V以下交流輸出端

(2)對(duì)于實(shí)驗(yàn)過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是o

A.為便于探究，應(yīng)該采用控制變量法

B.因?yàn)閷?shí)驗(yàn)所用電壓較低，通電時(shí)可用手接觸裸露的導(dǎo)線、接線柱等檢查電路

C.使用多用電表測(cè)電壓時(shí)，先用中等量程擋試測(cè)，再選用恰當(dāng)?shù)膿跷贿M(jìn)行測(cè)量

【名師解析】(1)做“探究變壓器原、副線圖電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了人身

安全，原線圈兩端只能使用低壓交流電源，所用電壓不超過(guò)12V,故A、B錯(cuò)誤，C正確。

(2)“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)`中，為便于探究，應(yīng)該采用控

制變量法，故A正確：實(shí)驗(yàn)通電時(shí)，即使電壓不超過(guò)12V,因人的身體素質(zhì)不同，也存在

人身安全問(wèn)題，因此不能用手接觸裸露的導(dǎo)線、接線柱，故B錯(cuò)誤；使用多用電表測(cè)電壓

時(shí)，先用最大量程擋試測(cè)，再選用恰當(dāng)?shù)膿跷贿M(jìn)行測(cè)量，故C錯(cuò)誤。

【參考答案】(DC(2)A

H在'’探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中：

(1)為了確保實(shí)驗(yàn)的安全，下列做法正確的是()

A.為了人身安全，只能使用低壓直流電源，所用電壓不要超過(guò)12V

B.連接好電路后，可不經(jīng)檢查電路是否正確，直接接通電源

C.因?yàn)槭褂秒妷狠^低，通電時(shí)可用手直接接觸裸露的導(dǎo)線、接線柱

D.為了多用電表的安全，使用交流電壓擋測(cè)電壓時(shí)，先用最大量程擋試測(cè)

(2)多用電表刻度盤上交流電壓的刻度是(選填“均勻”或“不均勻”)的。

(3)某實(shí)驗(yàn)小組通過(guò)實(shí)驗(yàn)，記錄的數(shù)據(jù)如表所示。

原線圈匝數(shù)匝)100200400400

副線圈匝數(shù)小(匝)400400200800

原線圈兩端的電壓Ul(V)1.964.908.004.86

副線圈兩端的電壓S(V)7.809.763.909.64

通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是。

(4)一次實(shí)驗(yàn)中,變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為400匝和200匝,測(cè)得的電壓分別為8.00

V和3.90V,據(jù)此可知電壓比與匝數(shù)比并不相等，主要原因是(至少說(shuō)出

兩個(gè)原因)。

【名師解析】(1)變壓器改變的是交流電壓，為了人身安全，原線圈兩端只能使用低

壓交流電源，所用電壓不超過(guò)12V,A錯(cuò)誤。實(shí)驗(yàn)通電前，必須要檢查電路是否正確；通

電時(shí)，不要用手接觸裸露的導(dǎo)線、接線柱，確保人身安全，B、C錯(cuò)誤。使用多用電表測(cè)電

壓時(shí)，先用最大量程擋試測(cè)，再選用恰當(dāng)?shù)膿跷贿M(jìn)行測(cè)量，D正確。

(2)由多用電表的表盤可知，多用電表刻度盤上交流電壓的刻度是不均勻的。

(3)通過(guò)分析實(shí)險(xiǎn)數(shù)據(jù)可得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在誤差允許范圍內(nèi)，變壓器原、副線圈的電壓

比等于匝數(shù)比。

(4)電壓比與匝數(shù)比并不相等，主要原因是變壓器有漏磁、鐵芯發(fā)熱、導(dǎo)線發(fā)熱等，另

外，多用電表的精度與讀數(shù)誤差也是一個(gè)影響因素。

【參考答案】(I)D(2)不均勻

(3)在誤差允許范圍內(nèi)，變壓器原、副線圈的電壓比等于匝數(shù)比(4)有漏磁、鐵芯發(fā)熱

12有一個(gè)教學(xué)用的可拆變壓器，如圖甲所示，它有兩個(gè)線圈A、B(內(nèi)部導(dǎo)線電阻率、

橫截面積相同)，線圈外部還可以繞線。

(1)某同學(xué)用一多用電表的同一歐姆擋先后測(cè)量了A,B線圈中“0,14”“0,4”的電阻值，指

針?lè)謩e對(duì)應(yīng)圖乙中的位置，則A線圈的電阻為Ω,由此可推斷(選填“A”

或“B”)線圈的總匝數(shù)較多。

(2)如果把它看作理想變壓器，現(xiàn)要測(cè)量A線圈的總匝數(shù)，提供的器材有：一根足夠長(zhǎng)

的絕緣導(dǎo)線、一只多用電表和低壓交流電源，請(qǐng)完成實(shí)驗(yàn)步驟的填空：

①用絕緣導(dǎo)線在B線圈的外部或變壓器的鐵芯上繞制n匝線圈；

②將(選填"A”或"B”)全部線圈與低壓交流電源相連接；

③用多用電表的擋分別測(cè)量A線圈的中“0,14”間的電壓UA和繞制線圈的電壓

U?,

④則A線圈的總匝數(shù)為o

【名師解析】(1)由多用電表