3-3變壓器(人教2019選擇性必修第二冊(cè)-)(解析版)

第三章交變電流第3節(jié)變壓器【核心素養(yǎng)目標(biāo)】物理觀念了解變壓器的構(gòu)造及工作原理.科學(xué)思維掌握理想變壓器原、副線圈電壓、電流、功率的關(guān)系．科學(xué)探究通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究變壓器原、副線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系.3科學(xué)態(tài)度與責(zé)任通過(guò)變壓器知識(shí)應(yīng)用的實(shí)例，感受物理中科學(xué)技術(shù)與社會(huì)的緊密聯(lián)系，體會(huì)科學(xué)知識(shí)的應(yīng)用價(jià)值，進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力和科學(xué)意識(shí)。知識(shí)點(diǎn)一變壓器的原理【情境導(dǎo)入】1．把兩個(gè)沒(méi)有用導(dǎo)線相連的線圈套在同一個(gè)閉合鐵芯上，一個(gè)線圈連到交流電源的兩端，另一個(gè)線圈連到小燈泡上。接通電源，我們會(huì)看到小燈泡發(fā)光，結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象思考變壓器的原、副線圈沒(méi)有連在一起，原線圈中的電流是如何“流到”副線圈中去的？2．探究分析變壓器中閉合鐵芯的作用是什么？【答案】1.變壓器的原、副線圈雖然都套在同一個(gè)鐵芯上，但兩線圈是彼此絕緣的，原線圈是利用了互感現(xiàn)象在副線圈中感應(yīng)出電流的，并不是原線圈的電流直接流到副線圈中去。2．變壓器的鐵芯為閉合鐵芯，形成一個(gè)閉合磁路，使副線圈中的磁通量變化與原線圈中的磁通量變化基本相同?！局R(shí)梳理】1．構(gòu)造：由閉合鐵芯和繞在鐵芯上的兩個(gè)線圈組成，與交流電源連接的線圈叫作原線圈，與負(fù)載連接的線圈叫作副線圈．2．原理：互感現(xiàn)象是變壓器工作的基礎(chǔ)．原線圈中電流的大小、方向在不斷變化，鐵芯中激發(fā)的磁場(chǎng)也不斷變化，變化的磁場(chǎng)在副線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．【重難詮釋】1．變壓器的構(gòu)造變壓器由閉合鐵芯、原線圈、副線圈組成，其構(gòu)造示意圖與電路中的符號(hào)分別如圖甲、乙所示．2．變壓器的工作原理圖注意(1)變壓器不改變交變電流的周期和頻率．(2)變壓器只對(duì)交變電流起作用，對(duì)恒定電流不起作用．(3)變壓器的兩個(gè)線圈之間通過(guò)磁場(chǎng)聯(lián)系在一起，兩個(gè)線圈間是絕緣的．【典例精析】例1．關(guān)于理想變壓器的工作原理，以下說(shuō)法正確的是()A．通有正弦式交變電流的原線圈產(chǎn)生的磁通量不變B．穿過(guò)原、副線圈的磁通量在任何時(shí)候都不相等C．穿過(guò)副線圈磁通量的變化使得副線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)D．原線圈中的電流通過(guò)鐵芯流到了副線圈【答案】C【解析】通有正弦式交變電流的原線圈產(chǎn)生的磁通量Φ是變化的，A錯(cuò)誤；因理想變壓器無(wú)漏磁，穿過(guò)原、副線圈的磁通量相等，故B錯(cuò)誤；由互感現(xiàn)象知，C正確；原線圈中的電能轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能又轉(zhuǎn)化為電能，原、副線圈通過(guò)磁場(chǎng)聯(lián)系在一起，電流不通過(guò)鐵芯，故D錯(cuò)誤．知識(shí)點(diǎn)二實(shí)驗(yàn)：探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系【重難詮釋】1．實(shí)驗(yàn)思路交變電流通過(guò)原線圈時(shí)在鐵芯中產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，副線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，其兩端有輸出電壓．線圈匝數(shù)不同時(shí)輸出電壓不同，實(shí)驗(yàn)通過(guò)改變?cè)⒏本€圈匝數(shù)，探究原、副線圈的電壓與匝數(shù)的關(guān)系．2．實(shí)驗(yàn)器材多用電表、可拆變壓器(如圖甲)、學(xué)生電源、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干3．實(shí)驗(yàn)步驟(1)按圖乙所示連接好電路，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)接通學(xué)生電源，讀出電壓值，并記錄在表格中．(3)保持匝數(shù)不變，多次改變輸入電壓，記錄每次改變后原、副線圈的電壓值．(4)保持輸入電壓、原線圈的匝數(shù)不變，多次改變副線圈的匝數(shù)，記錄下每次的副線圈匝數(shù)和對(duì)應(yīng)的電壓值．4．實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)分析表明，在誤差允許范圍內(nèi)，原、副線圈的電壓之比等于兩個(gè)線圈的匝數(shù)之比，即eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2).5．注意事項(xiàng)(1)在改變學(xué)生電源的電壓、線圈匝數(shù)前均要先斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，再進(jìn)行操作．(2)為了保證人身安全，學(xué)生電源的電壓不能超過(guò)12V，通電時(shí)不能用手接觸裸露的導(dǎo)線和接線柱．(3)為了保證多用電表的安全，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．【典例精析】例2．在“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．(1)為了確保實(shí)驗(yàn)的安全，下列做法正確的是____________________________________．A．為了保證人身安全，只能使用低壓直流電源，所用電壓不要超過(guò)12VB．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．為了保證多用電表的安全，使用交流電壓擋測(cè)電壓時(shí)，先用最大量程擋試測(cè)(2)某實(shí)驗(yàn)小組通過(guò)實(shí)驗(yàn)，記錄的數(shù)據(jù)如下表：原線圈匝數(shù)n1100200400400副線圈匝數(shù)n2400400200800原線圈兩端的電壓U1(V)1.964.908.004.86副線圈兩端的電壓U2(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____________________________________．【答案】(1)D(2)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【解析】(1)變壓器使用的是交流電壓，因此為了保證人身安全，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)通電前必須要先檢查電路是否正確，通電時(shí)用手接觸裸露的導(dǎo)線、接線柱等，會(huì)將人體并聯(lián)入電路中，導(dǎo)致所測(cè)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，同時(shí)也有安全隱患，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)分析每組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可知eq\f(U1,U2)與eq\f(n1,n2)的值近似相等，可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是，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．知識(shí)點(diǎn)三理想變壓器的基本關(guān)系【情境導(dǎo)入】變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究。器材：可拆變壓器、學(xué)生電源、多用電表、導(dǎo)線若干實(shí)驗(yàn)步驟：(1)按圖示電路連接電路。(2)原線圈接6V低壓交流電源，保持原線圈匝數(shù)n1不變，分別取副線圈匝數(shù)n2＝eq\f(1,2)n1、n1、2n1，用多用電表交流電壓擋分別測(cè)出副線圈兩端的電壓，記入表格。(3)原線圈接6V低壓交流電源，保持副線圈匝數(shù)n2不變，分別取原線圈匝數(shù)n1＝eq\f(1,2)n2、n2、2n2，用多用電表交流電壓擋分別測(cè)出副線圈兩端的電壓，記入表格。總結(jié)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出什么結(jié)論？【答案】電壓與匝數(shù)成正比，即eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)?！局R(shí)梳理】1．理想變壓器：沒(méi)有能量損耗的變壓器叫作理想變壓器，它是一個(gè)理想化模型．(1)原、副線圈中的電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)完全束縛在閉合鐵芯內(nèi)，即無(wú)“漏磁”．(2)原、副線圈不計(jì)電阻，電流通過(guò)時(shí)不產(chǎn)生焦耳熱，即無(wú)“銅損”．(3)閉合鐵芯中的渦流為零，即無(wú)“鐵損”．2．電壓與匝數(shù)的關(guān)系理想變壓器原、副線圈的電壓之比等于原、副線圈的匝數(shù)之比，即eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2).3．兩類(lèi)變壓器副線圈的電壓比原線圈的電壓低的變壓器叫作降壓變壓器；副線圈的電壓比原線圈的電壓高的變壓器叫作升壓變壓器．4.原線圈中電場(chǎng)的能量轉(zhuǎn)變成磁場(chǎng)的能量，通過(guò)鐵芯使變化的磁場(chǎng)幾乎全部穿過(guò)了副線圈，在副線圈中產(chǎn)生了感應(yīng)電流，磁場(chǎng)的能量轉(zhuǎn)化成了電場(chǎng)的能量．【重難詮釋】1．電壓關(guān)系(1)只有一個(gè)副線圈時(shí)，eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2).當(dāng)n2>n1時(shí)，U2>U1，變壓器使電壓升高，是升壓變壓器．當(dāng)n2<n1時(shí)，U2<U1，變壓器使電壓降低，是降壓變壓器．(2)有多個(gè)副線圈時(shí)，eq\f(U1,n1)＝eq\f(U2,n2)＝eq\f(U3,n3)＝…2．功率關(guān)系從能量守恒看，理想變壓器的輸入功率等于輸出功率，即P入＝P出．3．電流關(guān)系(1)只有一個(gè)副線圈時(shí)，U1I1＝U2I2或eq\f(I1,I2)＝eq\f(n2,n1).(2)當(dāng)有多個(gè)副線圈時(shí)，I1U1＝I2U2＋I(xiàn)3U3＋…或n1I1＝n2I2＋n3I3＋…【典例精析】例3．如圖所示，理想變壓器的原線圈接在u＝220eq\r(2)·sin100πt(V)的交流電源上，副線圈接有R＝55Ω的負(fù)載電阻，原、副線圈匝數(shù)之比為2∶1，電流表、電壓表均為理想電表．下列說(shuō)法正確的是()A．電流表的示數(shù)為1AB．原線圈的輸入功率為220eq\r(2)WC．電壓表的示數(shù)為110eq\r(2)VD．副線圈輸出交流電的周期為50s【答案】A【解析】原線圈中電壓的有效值為220V，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)可得，副線圈中電壓的有效值為110V，則電壓表的示數(shù)為110V，故C錯(cuò)誤；因?yàn)殡娮鑂＝55Ω，故副線圈中的電流為I2＝eq\f(U2,R)＝2A，則原線圈中的電流為I1＝eq\f(n2,n1)I2＝1A，電流表的示數(shù)為1A，故A正確；由輸入功率和輸出功率相等可得原線圈中的輸入功率為P＝I22R＝(2A)2×55Ω＝220W，故Bs，故D錯(cuò)誤．針對(duì)訓(xùn)練一、單選題1．一含有理想變壓器的電路如圖所示，圖中電阻、和的阻值分別為、和，A為理想交流電流表，U為正弦交流電壓源，輸出電壓的有效值恒定當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，電流表的示數(shù)為I；當(dāng)S閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為。該變壓器原、副線圈匝數(shù)的比值為（）A．2 B．3 C．4 D．5【答案】B【解析】設(shè)原、副線圈的匝數(shù)比為k，原線圈的電流為，則有副線圈的電流為原線圈的電壓因?yàn)殡娫措妷旱挠行е岛愣ǎ杂写霐?shù)據(jù)則有解得故選B。2．如圖所示的電路中，a、b接在內(nèi)阻不計(jì)的交流發(fā)電機(jī)上，發(fā)電機(jī)有N匝矩形線圈，線圈面積為S，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞線圈平面內(nèi)與磁場(chǎng)垂直的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。T為理想變壓器，原、副線圈的匝數(shù)分別為n1和n2，A1、A2為理想交流電流表，R為定值電阻。當(dāng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)楹?，下列說(shuō)法正確的是（）A．A1的示數(shù)變?yōu)樵瓉?lái)的 B．A2的示數(shù)變?yōu)樵瓉?lái)的C．R中電流的頻率變?yōu)樵瓉?lái)的2倍 D．R消耗的電功率變?yōu)樵瓉?lái)的【答案】D【解析】AB．發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電壓的有效值即原線圈電壓根據(jù)變壓比可知，副線圈電壓副線圈電流即A2的示數(shù)根據(jù)變流比，原線圈電流即A1的示數(shù)當(dāng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)楹螅瑑呻娏鞅淼氖緮?shù)均變?yōu)樵瓉?lái)的一半，故AB錯(cuò)誤；C．變壓器不改變電流頻率，通過(guò)R中電流的頻率當(dāng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)楹?，電流的頻率變?yōu)樵瓉?lái)的一半，故C錯(cuò)誤；D．R消耗的電功率當(dāng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)楹?，R消耗的電功率變?yōu)樵瓉?lái)的，故D正確。故選D。3．如圖所示，小型發(fā)電機(jī)的矩形線圈（電阻不計(jì)）在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)電刷與副線圈匝數(shù)可調(diào)的理想變壓器相連，副線圈上接有定值電阻R1、滑動(dòng)變阻器R2和理想電壓表。下列措施可以增大電壓表示數(shù)的是（）A．增大線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的周期 B．減小磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度C．向上移動(dòng)副線圈的滑片P2 D．向右移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P1【答案】C【解析】A．根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)計(jì)算公式可知，增大線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的周期，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)減小，則副線圈兩端的電壓減小，通過(guò)定值電阻的電流減小，電壓表的示數(shù)減小，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)計(jì)算公式可知，減小磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)減小，則副線圈兩端的電壓減小，通過(guò)定值電阻的電流減小，電壓表的示數(shù)減小，故B錯(cuò)誤；C．向上移動(dòng)副線圈的滑片，n2增大，則副線圈兩端的電壓增大，通過(guò)定值電阻的電流增大，電壓表的示數(shù)增大，故C正確；D．向右移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值增大，通過(guò)定值電阻的電流減小，電壓表的示數(shù)減小，故D錯(cuò)誤。故選C。4．如圖所示的自耦變壓器為理想變壓器，R為定值電阻，在ab兩端輸入正弦交流電，將滑片P向下移動(dòng)，使原線圈的匝數(shù)減少為原來(lái)的80%，則變壓器副線圈輸出電壓將會(huì)是原來(lái)的（）A．1.2倍 B．1.25倍 C．0.8倍 D．0.75倍【答案】B【解析】由知所以當(dāng)時(shí)，變壓器副線圈輸出電壓即變壓器副線圈輸出電壓將會(huì)是原來(lái)的1.25倍。故選B。5．若在實(shí)驗(yàn)中用匝數(shù)匝和匝的變壓器，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)驗(yàn)次數(shù)1234U1/V0.901.401.902.40U2/V2.003.014.025.02A．一定是原線圈B．一定是原線圈C．可能是原線圈D．可能是副線圈【答案】B【解析】表格中每組數(shù)據(jù)都可以看出電壓之比略大于匝數(shù)之比，結(jié)合有一定的能量損失，可知一定為原線圈輸入電壓，一定是原線圈，B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。6．如圖所示，為某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)的浴室用電安全原理圖，用原、副線圈匝數(shù)比為5:1的理想變壓器給浴室降壓供電，原線圈輸入交變電壓u=311sin100πt(V)，已知照明燈額定功率為44W，排氣扇電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻為2Ω，電流表示數(shù)為2A，各用電器均正常工作，保險(xiǎn)絲電阻不計(jì)，電表均為理想電表。則（）A．副線圈輸出電壓的有效值為40VB．變壓器的輸入功率為88WC．排氣扇輸出功率為44WD．若關(guān)掉排氣扇，變壓器輸入功率不變【答案】B【解析】A．原線圈輸入電壓的最大值為Um=311V有效值為U1=220V根據(jù)理想變壓器電壓與匝數(shù)的關(guān)系得U1∶U2=n1∶n2=5∶1可知副線圈輸出電壓的有效值U2=44VA錯(cuò)誤；B．變壓器的輸出功率為P出=U2I=44×2W=88W根據(jù)理想變壓器的輸入功率等于輸出功率，可知變壓器輸入功率為P入=88WB正確；C．由P出=P燈＋P扇=44W＋P扇=88W可得P扇=44W照明燈中電流排氣扇中電流I扇=I-I燈=1A排氣扇內(nèi)阻發(fā)熱功率為由P扇=P熱＋P′出可得排氣扇輸出功率為P′出＝42WC錯(cuò)誤；D．關(guān)掉排氣扇，變壓器輸出功率減小，所以輸入功率減小，D錯(cuò)誤。故選B。7．手機(jī)無(wú)線充電技術(shù)越來(lái)越普及，圖甲是某款手機(jī)無(wú)線充電裝置，其工作原理如圖乙所示，其中送電線圈和受電線圈的匝數(shù)比N1：N2＝5：1，兩個(gè)線圈中所接電阻的阻值均為R。當(dāng)ab間接上220V的正弦交變電流后，受電線圈中產(chǎn)生交變電流實(shí)現(xiàn)給手機(jī)快速充電，這時(shí)手機(jī)兩端的電壓為5V，充電電流為2A。若把裝置線圈視同為理想變壓器，則下列說(shuō)法正確的是（）A．若送電線圈中通以恒定電流，則受電線圈中將產(chǎn)生恒定電流B．流過(guò)送電線圈與受電線圈的電流之比為5：1C．快速充電時(shí)，受電線圈cd兩端的輸出電壓為42.5VD．若送電線圈中電流均勻增加，則受電線圈中電流也一定均勻增加【答案】C【解析】A．若送電線圈中通以恒定電流，不會(huì)產(chǎn)生電磁感應(yīng)，則受電線圈中將不會(huì)產(chǎn)生電流，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)理想變壓器的工作原理，原、副線圈的電流與匝數(shù)成反比，則流過(guò)送電線圈與受電線圈的電流之比為1：5，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)理想變壓器電壓與匝數(shù)關(guān)系有U2＝U1＝U1I1＝I2＝×2A＝AUab＝U1＋I(xiàn)1RU2＝I2R＋U手機(jī)整理可得220＝5U2＋RU2＝2R＋5聯(lián)立解得Ucd＝U2＝42.5V故C正確；D．若送電線圈中電流均勻增加，則兩線圈中的磁通量均勻變化，受電線圈中電流為恒定電流，故D錯(cuò)誤。故選C。8．理想變壓器與三個(gè)阻值相同的定值電阻R1、R2、R3組成如圖所示的電路，變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為1∶2。在a、b間接入正弦式交變電流，則下列說(shuō)法正確的是（）A．R1、R2、R3兩端的電壓之比為2∶1∶2B．R1、R2、R3消耗的功率之比為4∶1∶4C．a(chǎn)、b間輸入功率與變壓器輸入功率之比為15∶2D．a(chǎn)、b間輸入電壓與變壓器輸入電壓之比為3∶1【答案】C【解析】A．設(shè)R3的電流為I，電壓為U，則有根據(jù)理想變壓器原理可得原線圈兩端電壓電流為，R2與原線圈是并聯(lián)關(guān)系，則有，R1兩端的電壓與電流為，所以R1、R2、R3兩端的電壓之比為5∶1∶2，A錯(cuò)誤；D．a(chǎn)、b間輸入電壓為所以a、b間輸入電壓與變壓器輸入電壓之比為D錯(cuò)誤；B．由可得，R1、R2、R3消耗的功率與其電壓的平方成正比，則有P1∶P2∶P3＝25∶1∶4B錯(cuò)誤；C．a(chǎn)、b間輸入功率為變壓器輸入功率為所以a、b間輸入功率與變壓器輸入功率之比為15∶2，C正確。故選C。二、多選題9．關(guān)于理想變壓器的工作原理，以下說(shuō)法正確的是（）A．原、副線圈纏繞在一個(gè)閉合鐵芯上，是為了減少磁場(chǎng)能的損失，有效地傳送電能B．鐵芯不用整塊金屬做成，是為了防止原、副線圈短路，造成危險(xiǎn)C．變壓器不改變交變電流的頻率，只改變電壓大小D．當(dāng)原線圈接入恒定電流時(shí)，副線圈也有電壓輸出【答案】AC【解析】A．原、副線圈纏繞在一個(gè)閉合鐵芯上，原線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)幾乎全部沿鐵芯通過(guò)副線圈，漏磁很少，因此可以減少能量損失，故A正確；B．鐵芯不用整塊金屬做成是為了防止渦流產(chǎn)生較多的熱量從而燒壞變壓器，故B錯(cuò)誤；C．變壓器原副線圈中的磁通量的變化率相同，變化周期相同，匝數(shù)不同，所以原副線圈中的交流電的頻率相同，電壓不同，故C正確；D．由電磁感應(yīng)定律可知，只要輸入原線圈的電流發(fā)生變化，副線圈中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，當(dāng)原線圈接入恒定電流時(shí)，副線圈沒(méi)有電壓輸出，故D錯(cuò)誤。故選AC。10．如圖所示的電路中，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為，電流表、電壓表均為理想電表，是光敏電阻（其阻值隨照射光強(qiáng)度增大而減小）。原線圈接入電壓隨時(shí)間按變化的交流電，下列說(shuō)法正確的是（）A．交流電的頻率為100HzB．電壓表的示數(shù)為110VC．照射的光強(qiáng)度增大時(shí)，電流表的示數(shù)變大D．照射的光強(qiáng)度增大時(shí)，電壓表示數(shù)變大，燈泡變得更亮【答案】BC【解析】A．根據(jù)原線圈接入電壓表達(dá)式可知，交流電的周期為交流電的頻率為故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)原線圈接入電壓表達(dá)式可知，原線圈輸入電壓有效值為，根據(jù)原、副線圈電壓比等于匝數(shù)比，可得可知電壓表的示數(shù)為110V，故B正確；CD．照射的光強(qiáng)度增大時(shí)，可知阻值減小，由于原線圈輸入電壓不變，匝數(shù)不變，可知副線圈的輸出電壓不變，電壓表示數(shù)不變；根據(jù)歐姆定律可知，副線圈的電流增大，燈泡的功率變大，燈泡變得更亮，根據(jù)原副線圈電流與匝數(shù)關(guān)系可知原線圈電流增大，電流表示數(shù)變大，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。11．如圖所示，甲是一固定的水平放置內(nèi)阻不計(jì)的圓形導(dǎo)體線圈，線圈匝數(shù)N=100匝，面積，線圈的兩端P、Q與原、副線圈匝數(shù)比n1∶n2=3∶2的理想變壓器原線圈相連接，變壓器的副線圈連接一額定電壓為8V的小燈泡L和滑動(dòng)變阻器R。在線圈所在的空間存在著與線圈平面垂直的磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B按如圖乙所示的規(guī)律變化。規(guī)定垂直于線圈平面向上為B的正方向，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．在1.57×10-2~4.71×10-2s時(shí)間內(nèi)，P點(diǎn)的電勢(shì)高于Q點(diǎn)的電勢(shì)B．線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值為12VC．小燈泡能正常發(fā)光D．滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端向上滑動(dòng)時(shí)，小燈泡的亮度將減小【答案】BC【解析】A．在1.57×10-2~4.71×10-2s時(shí)間內(nèi)，首先是向上的磁場(chǎng)減小，然后是向下的磁場(chǎng)增強(qiáng)，根據(jù)楞次定律，線圈中產(chǎn)生俯視逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，由于電源內(nèi)部，電流從低電勢(shì)流向高電勢(shì)，所以P點(diǎn)的電勢(shì)低于Q點(diǎn)的電勢(shì)，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得B正確；C．根據(jù)可得加在燈泡兩端的電壓為C正確；D．滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端向上滑動(dòng)時(shí)，不改變副線圈兩端電壓，所以燈泡亮度不變，D錯(cuò)誤。故選BC。12．如圖所示的理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比n1∶n2=1∶2，U1=220sinωt（V），n1=1100匝，以下說(shuō)法中正確的是（）A．穿過(guò)原、副線圈的磁通量之比為1∶2B．穿過(guò)原、副線圈的磁通量變化率的最大值相等，均為VC．原、副線圈每一匝產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)有效值相等，均為0.2VD．原、副線圈的電壓最大值之比為1∶2【答案】BCD【