1、1变压器一、单项选择题1下列图中可以将电压升高供给家用电灯的变压器是( )解析:选 C 电压升高,原线圈的匝数要少于副线圈的匝数,原线圈要接交流电,接直流电时变压器不工作,故 C 正确。2.如图所示,理想变压器的原线圈接入 u11 000 sin 100 t V 的交变电压,副线2圈通过电阻 r6 的导线对“220 V,880 W”的电器 RL供电,该电器正常工作。由此可知( )A原、副线圈的匝数比为 501B交变电压的频率为 100 HzC副线圈中电流的有效值为 4 AD变压器的输入功率为 880 W解析:选 C 根据接入电压 u11 000 sin 100 t V,输入电压有效值为 11
2、000 2V,要使“220 V,880 W”的电器正常工作,则通过用电器的电流为 I 4 A,副线圈输PU出电压为 U 出 Ir U46 V220 V244 V,原、副线圈匝数比等于输入电压与输出电压之比为 2 75061,A 错误,C 正确;交流电的频率 f Hz50 Hz,B 错误;2 1002变压器的输出功率 P 出 PRL Pr880 W4 26 W976 W,D 错误。3如图所示,为四种亮度可调的台灯的电路示意图,它们所用灯泡相同,且规格都是“220 V,40 W”,当灯泡所消耗的功率都调为 20 W 时,哪种台灯消耗的功率最小( )解析:选 C C 图为理想变压器调节电压,而理想变
3、压器不消耗能量,A、B、D 三图中均利用电阻来调节灯泡上的电压,故一定会多消耗能量。C 正确。24理想变压器正常工作时,原、副线圈中不相同的物理量为( )A每匝线圈中磁通量的变化率B交变电流的频率C原线圈的输入功率和副线圈的输出功率D原线圈中的感应电动势和副线圈中的感应电动势解析:选 D 理想变压器是没有能量损失的变压器,铁芯中无磁漏现象,所以每匝线圈中磁通量相等,其变化率相等,故 A、C 不符合题意;根据变压器的工作原理及用途可知,B 不符合题意,D 符合题意。5.一输入电压为 220 V,输出电压为 36 V 的变压器副线圈烧坏了,为获知此变压器原、副线圈匝数,某同学拆下烧坏的副线圈,用绝
4、缘导线在铁芯上新绕了 5 匝线圈,如图所示,然后将原来线圈接到 220 V 交流电源上,测得新绕线圈的端电压为 1 V,按理想变压器分析,该变压器烧坏前的原、副线圈匝数分别为( )A1 100,360 B1 100,180C2 200,180 D2 200,360解析:选 B 对新绕线圈的理想变压器,根据变压比公式得 n1 1 n3U1U3 52201100,变压器烧坏前,同理可得 n2 180,故 B 正确。n1U2U1 1 10036220二、多项选择题6如图甲所示,一理想变压器给一个小灯泡供电。当原线圈输入如图乙所示的交变电压时,额定电压为 U0的小灯泡恰好正常发光,已知灯泡的电阻为 R
5、,图中电压表为理想电表。下列说法正确的是( )A变压器输入电压的瞬时值为 u Umsin V(2Tt)B电压表的示数为 U02C变压器的输入功率为U02RD变压器的匝数比为 Um U0解析:选 AC 由题图乙知,变压器输入电压的瞬时值为 u Umsin V,选项 A 正(2Tt)确;电压表的示数为 U0,选项 B 错误;变压器的输入功率为 ,选项 C 正确;由变压器U02R3变压公式,变压器的匝数比为 Um U0,选项 D 错误。27为保证用户电压稳定在 220 V,变电所需适时进行调压,如图甲为调压变压器示意图。保证输入电压 u1不变,当滑动接头 P 上下移动时可改变输出电压。某次检测得到用
6、户电压 u2随时间 t 变化的曲线如图乙所示。以下说法正确的是( )A u2190 sin 50 t V2B u2190 sin 100 t V2C为使用户电压稳定在 220 V,应将 P 适当下移D为使用户电压稳定在 220 V,应将 P 适当上移解析:选 BD 由于用户电压 u2随时间 t 变化的曲线周期为 0.02 s,所以u2190 sin 100 t V,选项 B 正确,A 错误;为使用户电压稳定在 220 V,应减小变2压器原线圈匝数,应将 P 适当上移,选项 C 错误,D 正确。8.如图所示,理想变压器原线圈接有交流电源,当副线圈上的滑片 P 处于图示位置时,灯泡 L 能发光。要
7、使灯泡变亮,可以采取的方法有( )A向下滑动 PB增大交流电源的电压C增大交流电源的频率D减小电容器 C 的电容解析:选 BC 要使灯泡变亮,根据欧姆定律,一方面可使 U2变大,另一方面可使电容器对交流电的阻碍作用减小。由 知,向下滑动 P 时, U2变小,选项 A 错误;增大交U1U2 n1n2流电源的电压 U1, U2变大,选项 B 正确;由 XC 知,增大交流电源的频率时,容抗12 fCXC变小,选项 C 正确;减小电容器 C 的电容,容抗 XC变大,选项 D 错误。三、非选择题9.如图所示,一个变压器(可视为理想变压器)的原线圈接在 220 V 的市电上,向额定电压为 1.80104 V 的霓虹灯供电,使它正常发光。为了安全,需在原线圈回路中接入熔断器,使副线圈电路中电流超过 12 mA 时,熔丝就熔断。4(1)熔丝的熔断电流是多大?(2)当副线圈电路中电流为 10 mA 时,变压器的输入功率是多大?解析:(1)设原、副线圈上的电压、电流分别为 U1、 U2、 I1、 I2,根据理想变压器的输入功率等于输出功率,则 U1I1 U2I2。当 I212 mA 时, I1即为熔断电流,I1 I20.98 A。U2U1(2)当副线圈电流为 I210 mA 时,设变压器的输入功率为 P1,所以P1 P2 I2 U2180 W。答案:(1)0.98 A (2)180 W