2024-2025學(xué)年新教材高中物理第三章交變電流3變壓器課后提升訓(xùn)練含解析新人教版選擇性必修第二冊(cè)

PAGE6-變壓器基礎(chǔ)鞏固1.鉗形電流表的外形和結(jié)構(gòu)如圖甲所示。圖甲中電流表的讀數(shù)為1.2A,圖乙中用同一電纜線繞了3匝,則()A.這種電流表能測(cè)直流電流,圖乙的讀數(shù)為2.4AB.這種電流表能測(cè)交變電流,圖乙的讀數(shù)為0.4AC.這種電流表能測(cè)交變電流,圖乙的讀數(shù)為3.6AD.這種電流表既能測(cè)直流電流,又能測(cè)交變電流,圖乙的讀數(shù)為3.6A解析鉗形電流表的工作原理是電磁感應(yīng),所以它只能測(cè)交變電流,依據(jù)變壓器的原理,I1n1=I0n0,其中n1指鉗形電流表內(nèi)部線圈的匝數(shù),n0指待測(cè)電流導(dǎo)線的匝數(shù),I1指外接電流。當(dāng)在圖乙中用同一電纜線繞了n0'=3匝,則滿意I2n1=I0n0',解得I2=3I1=3.6A。答案C2.(多選)志向變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10∶1,以下說(shuō)法中正確的是()A.穿過(guò)原、副線圈每一匝磁通量之比是10∶1B.穿過(guò)原、副線圈每一匝磁通量的改變率相等C.原、副線圈每一匝產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值之比為10∶1D.正常工作時(shí)原、副線圈的輸入、輸出功率之比為1∶1解析對(duì)于志向變壓器,穿過(guò)兩個(gè)線圈的磁通量相同,磁通量改變率相同,每匝線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相等,輸入功率等于輸出功率。答案BD3.如圖所示,可以將電壓上升供應(yīng)電燈的變壓器是圖()解析變壓器應(yīng)當(dāng)接在溝通電路中,升壓變壓器應(yīng)當(dāng)副線圈的匝數(shù)大于原線圈的匝數(shù)。答案C4.在變電站里,常常要用溝通電表去監(jiān)測(cè)電網(wǎng)上的強(qiáng)電流,所用的器材叫電流互感器。如圖所示的四個(gè)圖中,能正確反映其工作原理的是()解析電流互感器應(yīng)是測(cè)電流的,應(yīng)串聯(lián)在火線上,故選項(xiàng)B、D錯(cuò)誤;同時(shí),由I1n1=I2n2知,要使I2<I1,須使n2>n1,故選項(xiàng)A正確,選項(xiàng)C錯(cuò)誤。答案A5.如圖所示,志向變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為20∶1,原線圈接正弦溝通電源,副線圈接入“220V60W”燈泡一只,且燈泡正常發(fā)光,則()A.電流表的示數(shù)為3220B.電流表的示數(shù)為32C.電源輸出功率為1200WD.原線圈端電壓為11V解析由題意知流經(jīng)副線圈的電流I2=60220A=311A,則電流表的示數(shù)為I1=3220A,選項(xiàng)A正確、B錯(cuò)誤;因?yàn)槭侵鞠蜃儔浩?故電源輸出的功率等于燈泡消耗的功率,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;由U1=201答案A6.如圖所示,一輸入電壓為220V、輸出電壓為36V的變壓器副線圈燒壞。為獲知此變壓器原、副線圈匝數(shù),某同學(xué)拆下燒壞的副線圈,用絕緣導(dǎo)線在鐵芯上新繞了5匝線圈,然后將原線圈接到220V溝通電源上,測(cè)得新繞線圈兩端的電壓為1V,按志向變壓器分析,該變壓器燒壞前的原、副線圈匝數(shù)分別為()A.1100,360 B.1100,180C.2200,180 D.2200,360解析由U1∶U2∶U3=n1∶n2∶n3,可得n1=U1U3n3=1100匝,n2=U2答案B7.現(xiàn)用電壓為380V的正弦式交變電流給額定電壓為220V的電燈供電,以下電路中不行能使電燈正常發(fā)光的是()解析由圖可知,A、B中均有電阻分壓,可以使電燈正常發(fā)光;C為降壓變壓器,通過(guò)變壓器降壓也可以使電燈正常發(fā)光;D為升壓變壓器,電燈兩端的電壓不會(huì)小于380V,不行行。答案D8.當(dāng)變壓器一個(gè)線圈的匝數(shù)已知時(shí),可以用下面的方法測(cè)量其他線圈的匝數(shù):把被測(cè)線圈作為原線圈,用匝數(shù)已知的線圈作為副線圈,通入交變電流,測(cè)出兩線圈的電壓,就可以求出被測(cè)線圈的匝數(shù)。已知副線圈有400匝,把原線圈接到220V的線路中,測(cè)得副線圈的電壓是55V,求原線圈的匝數(shù)。解析志向變壓器原副線圈的電壓與匝數(shù)成正比:由U1U2=n1n2得答案1600匝實(shí)力提升1.圖中志向變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為n∶1,兩線圈的直流電阻均可忽視。若副線圈負(fù)載電阻為R,那么變壓器工作時(shí),a、b兩點(diǎn)間的電壓與原線圈的電流之比(等效電阻)為()A.nR B.n2R C.Rn D.解析a、b間的等效電阻即為該兩點(diǎn)的電壓U1及流經(jīng)兩點(diǎn)間的電流I1之比,即Rab=U1I1=nUR答案B2.(多選)如圖所示,L1、L2是高壓輸電線,圖中兩電表示數(shù)分別是220V和10A,已知甲圖中原、副線圈匝數(shù)比為100∶1,乙圖中原、副線圈匝數(shù)比為1∶10,則()A.甲圖中的電表是電壓表,輸電電壓為22000VB.甲圖是電流互感器,輸電電流是100AC.乙圖中的電表是電壓表,輸電電壓為22000VD.乙圖是電流互感器,輸電電流是100A解析題圖甲是電壓互感器,題圖甲中的電表是電壓表,依據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知輸電電壓為22000V,A對(duì),B錯(cuò);題圖乙是電流互感器,題圖乙中的電表是電流表,依據(jù)電流與匝數(shù)成反比可得輸電電流是100A,C錯(cuò),D對(duì)。答案AD3.如圖甲、乙所示的電路中,當(dāng)A、B接有效值為10V的溝通電壓時(shí),C、D間電壓的有效值為4V;當(dāng)M、N接10V直流電壓時(shí),P、Q間的電壓也為4V?，F(xiàn)把C、D接有效值為4V溝通電壓,P、Q接4V直流電壓,下列表示A、B間和M、N間電壓的是()A.10V,10V B.10V,4VC.4V,10V D.10V,0解析題圖甲是一個(gè)自耦變壓器,當(dāng)A、B作為輸入端,C、D作為輸出端時(shí),是一個(gè)降壓變壓器,兩邊的電壓之比等于兩邊線圈的匝數(shù)之比。當(dāng)C、D作為輸入端,A、B作為輸出端時(shí),是一個(gè)升壓變壓器,電壓比也等于匝數(shù)比,所以C、D接有效值為4V溝通電壓時(shí),A、B間將得到有效值為10V溝通電壓。題圖乙是一個(gè)分壓電路,當(dāng)M、N作為輸入端時(shí),上下兩個(gè)電阻上的電壓跟它們電阻的大小成正比。但是當(dāng)把電壓加在P、Q兩端時(shí),電流只經(jīng)過(guò)下面那個(gè)電阻,上面的電阻中沒(méi)有電流通過(guò),M、P兩端也就沒(méi)有電勢(shì)差,即M、P兩點(diǎn)的電勢(shì)相等。所以當(dāng)P、Q接4V直流電壓時(shí),M、N兩端的電壓也是4V。假如M、N或P、Q換成接溝通電壓,上述關(guān)系仍舊成立,因?yàn)榻蛔冸娏髟诩冸娮桦娐分袣W姆定律仍舊適用。答案B4.(多選)如圖所示為一志向變壓器,n1為原線圈,接一正弦溝通電,n2=n3,在n2、n3兩個(gè)線圈上分別獲得35V電壓。要想得到70V電壓,c、d、e、f連接方式為()A.d、e連在一起,c、f為輸出端B.c、f連在一起,e、d為輸出端C.e、c連在一起,f、d為輸出端D.f、d連在一起,e、c為輸出端解析兩個(gè)線圈串聯(lián)后,要留意使電動(dòng)勢(shì)的方向相同,假如接反了,輸出電壓就變?yōu)榱?。答案CD5.將輸入電壓為220V,輸出電壓為6V的志向變壓器改繞成輸出電壓為30V的變壓器,副線圈原來(lái)是30匝,原線圈匝數(shù)不變,則副線圈新增匝數(shù)為()A.120 B.150 C.180 D.220解析由變壓比n1n2=U1U2,得n130=2206,所以n1=1100,當(dāng)U2'=30V時(shí),n答案A6.一自耦變壓器如圖所示,環(huán)形鐵芯上只繞有一個(gè)線圈,將其接在a、b間作為原線圈。通過(guò)滑動(dòng)觸頭取該線圈的一部分,接在c、d間作為副線圈。在a、b間輸入電壓為U1的交變電流時(shí),c、d間