1、【 精品教育资源文库 】 课练 33 变压器 电能的输送 传感器的简单应用 1 (2018 辽宁锦州期末 )如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为 201 ，原线圈接在正弦交流电源上，副线圈接入 “3 V 6 W” 灯泡一只，且灯泡正常发光则 ( ) A原线圈电压有效值为 3 V B电源输出功率为 120 W C电流表的示数为 0.1 A D电流表的示数为 40 A 答案： C 解析： 根据理想变压器原、副线圈电压与匝数成正比可知，原线圈两端电压有效值为60 V，选项 A 错误；理想变压器输入功率等于输出功率，所以输入功率和输出功率都为 6 W，则电源输出功率为 6 W，选项 B 错误；理
2、想变压器输入功率为 6 W，则原线圈中的电流有效值为 I PU 660 A 0.1 A，选项 C 正确，选项 D 错误 2 (2018 福建宁德一模 )如图所示，理想变压器的副线圈接有一规格为 “44 V 44 W”的灯泡和线圈电阻 r 1 的电动机，原线圈接上 u 220 2sin100 t(V)的正弦交流电后灯泡和电动机都正常工作，且原线圈中理想交流电流表的示数为 1 A，下列说法正确的是( ) A理想变压器原、副 线圈匝数之比为 41 B电动机的输出功率为 176 W C电动机的热功率为 6 W D若电动机被卡住，灯泡仍正常工作，则电流表的示数变为 9 A 答案： D 解析： 原线圈两端
3、的电压有效值为 U1 220 V，灯泡和电动机都正常工作，所以灯泡两端的电压有效值为 44 V，根据理想变压器原、副线圈电压与匝数成正比，得 n1n2 U1U2 22044 51，故 A 错误；根据电流与匝数成反比有 I1I2 n2n1，得副线圈中的电流有效值 I2 5 A，灯泡中的电流 IL PU 4444 A 1 A，因为 I2 IM IL，可得流过电动机的电流有效值 IM 4 A，电动机输入功率为 P 入 U2IM 176 W，电动机的热功率为 P 热 I2Mr 16 W，所以电动机的输出功率为P 出 P 入 P 热 160 W，故 B、 C 错误；若电动机被卡住，灯泡仍正常工作， I
4、M U2r 44 A，流过副线圈的电流 I 2 IL I M 45 A，根据电流与匝数成反 比得 I 1 9 A，故 D 正确 3 (2018 河南鹤壁高级中学月考 )(多选 )如图所示是通过街头变压器降压给用户供电的示意图输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压不会有大的波动两条输电线总电阻用 R0表示当负载增加时，则 ( ) 【 精品教育资源文库 】 A电压表 V1、 V2的示数几乎不变 B电流表 A2的示数增大，电流表 A1的示数减小 C电压表 V3的示数增大，电流表 A2的示数增大 D电压表 V2、 V3的示数之差与电流表 A2的示数的比值不变 答案： AD 解析： 理想变压器的
5、输出电压是由输入电压和匝数比决定的，由于输入电 压不会有大的波动，匝数比不变，所以输出电压几乎不变，故电压表 V1、 V2的示数几乎不变，选项 A 正确；当负载增加时，相当于支路增加，电路中的总电阻变小，总电流变大，即 A2 的示数变大，则 A1的示数变大，选项 B 错误；由于副线圈中的电流变大，电阻 R0两端的电压变大，又因为 V2的示数几乎不变，所以 V3的示数变小，选项 C 错误；电压表 V2、 V3的示数之差恰等于输电线损耗的电压值，电流表 A2 的示数为输电线上的电流，所以两者之比等于输电线的总电阻 R0，不变，选项 D 正确 4 (2018 山西重点中学协作体一模 )如图所示为远距
6、离 输电线路的示意图若发电机的输出电压不变，则下列叙述中正确的是 ( ) A升压变压器的原线圈中的电流与用户用电设备消耗的功率无关 B输电线中的电流只由升压变压器原、副线圈的匝数比决定 C当用户用电器的总电阻减小时，输电线上损失的功率增大 D升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压 答案： C 解析： 用户用电设备消耗的功率增大，升压变压器、降压变压器的原、副线圈中电流都要增大，选项 A 错误；输电线中的电流与用户消耗的功率和高压输电电压有关，选项 B 错误；用户用电器的总电阻减小，而输出电压不变，所以输 电电流增大，输电线上损失的功率增大，选项 C 正确；升压变压器的输出电压等于降压变压
7、器的输入电压加上输电线损耗的电压，选项 D 错误 5 (2018 黑龙江哈三中三模 )(多选 )电压互感器、电流互感器是将大电压、大电流降为小电压、小电流并进行测量的变压器如图所示，用两个互感器测量某输电电路中的电压和电流，图中圆圈内 a、 b 表示电压表或电流表，电压互感器的电压比为 1 0001 ，电流互感器的电流比为 101 ，电压表的示数为 38 V，电流表的示数为 5 A，则 ( ) A 输电线路输送的电功率是 1.910 4 W B输电线路输送的电功率是 1.910 6 W C a 为电流表， b 为电压表 D a 为电压表， b 为电流表 答案： BD 解析： 电压互感器与电路是
8、并联关系，电流互感器与电路是串联关系，故 a 为电压表，b 为电流表，电压互感器的电压比为 1 0001 ，所以输电线路中的电压有效值为 3.810 4 V，电流互感器的电流比为 101 ，故输电线路中的电流有效值为 50 A，所以输电线路输送的电【 精品教育资源文库 】 功率为 3.810 450 W 1.910 6 W， B、 D 正确 6 (2018 河南濮阳一中期末 )如图所示，两个相同的灯泡，分别接在理想变压 器的原、副线圈上，灯泡电阻不随温度变化已知原、副线圈的匝数比 n1n 2 21 ，电源交变电压为 U，题中 U、 I 均表示有效值，则 ( ) A 灯泡 A、 B 两端的电压
9、之比 UAU B 21 B通过 A、 B 的电流之比 IAI B 21 C灯泡 A、 B 消耗的功率之比 PAP B 41 D灯泡 A、 B 两端的电压分别是 UA 15U， UB 25U 答案： D 解析： 通过灯泡 A、 B 的电流分别为变压器原、副线圈的电流， IAI B n2n 1 12 ，选项 B 错误；因为 A、 B 是两只相同的灯 泡，所以灯泡 A、 B 两端的电压之比等于电流之比，故 UAU B 12 ，选项 A 错误；因为是两只相同的灯泡，消耗的功率之比等于电流的平方之比，即 PAP B 14 ，选项 C 错误；因为灯泡 B 两端的电压为副线圈两端电压，则原线圈两端电压 U1
10、 n1n2UB 2UB，而 UA 12UB，由于灯泡 A 跟原线圈串联，故 12UB 2UB U，可得 UA 15U，UB 25U，选项 D 正确 7 (2018 山东省实验中学一诊 )在如图所示的 电路中，理想变压器的匝数比为 21 ，四个标有 “6 V 6 W” 的完全相同的灯泡 L1、 L2、 L3、 L4，按如图所示的方式接入电路，其中 L1 恰能正常发光忽略灯泡电阻随电压的变化电路中的电表均为理想交流电表，则下列选项中正确的是 ( ) A L2、 L3、 L4均正常发光 B电流表示数为 0.5 A C m、 n 两点间所加的电压有效值为 14 V D整个电路消耗的总功率为 18 W
11、答案： C 解析： 由灯泡 L1 恰能正常发光得，原线圈中的电流有效值 I1 66 A 1 A，根据理想变压器原、副线圈中 的电流与匝数成反比得，副线圈中的电流有效值 I2 2 A，根据并联电路中电流特点可知通过 L2、 L3、 L4的电流均为 23 A，所以 L2、 L3、 L4不能正常发光，电流表的示数即副线圈中的电流为 2 A，故 A、 B 错误；灯泡电阻 R U2P626 6 ，副线圈两端的电压 U2 236 V 4 V，根据理想变压器原、副线圈的电压与匝数成正比得，原线圈两端的电压有效值为 8 V， m、 n 两点间所加的电压有效值为 umn 6 V 8 V 14 V，故 C 正确；
12、整个电路消耗的总功率为 P P1 U2I2 6 W 42 W 14 W，故 D 错误 8 (2018 河北衡水中学期末 )(多选 )如图所示，矩形线圈 abcd 与一个有抽头的理想变压器原线圈组成闭合电路线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的 bc 边匀速转动，磁感应强度大小为 B，线圈转动的角速度为 ，匝数为 N，线圈电阻不计下列说法正确的是 ( ) 【 精品教育资源文库 】 A 将原线圈抽头 P 向上滑动时，灯泡变暗 B电容器的电容 C 变大时，灯泡变暗 C线圈处于图示位置时，图中交流电压表读数为零 D若线圈转动的角速度变为 2 ，则交 流电压表读数变为原来 2 倍 答案： AD 解析： 将原线
13、圈抽头 P 向上滑动时，原线圈的匝数变大，故变压器输出的电压变小，灯泡变暗，选项 A 正确；电容器的电容 C 变大时，电容对电流的阻碍作用变小，故灯泡变亮，选项 B 错误；由题图可知，线圈位于中性面，此时线圈瞬时感应电动势为零，但交流电压表测量的是有效值，读数不为零，选项 C 错误；若线圈转动的角速度变为 2 ，电压的最大值变为原来的 2 倍，电压的有效值变为原来的 2 倍，故交流电压表的读数变为原来的 2 倍，选项 D 正确 9 (2018 福建厦门一模 )(多选 )如图所示，有一矩形线圈的面积 为 S，匝数为 N，电阻不计，绕 OO 轴在磁感应强度为 B 的匀强磁场中以角速度 匀速转动从图
14、示线圈平面与中性面垂直的位置开始计时矩形线圈通过铜滑环接理想变压器原线圈，副线圈接有固定电阻 R0和滑动变阻器 R，下列判断正确的是 ( ) A矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为 e NBS sint B矩形线圈从图示位置经过 2 的时间后，通过电流表 A1的电荷量为零 C当滑动变阻器的滑片向上滑动过程中，电流表 A1和 A2的示数都变小 D当滑动变阻器的滑片向上滑动过程中，电压表 V1示数不 变， V2和 V3的示数都变小 答案： BC 解析： 因为线圈是从垂直于中性面的位置开始计时，所以矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为 e NBS cost ，故 A 错误； t 2 T，矩形线圈转动一周，磁通量的变化量为零，平均感应电动势为零，平均电流为零，所以 0 2 时间内通过电流表 A1的电荷量为零，故 B 正确；滑动变阻器滑片向上滑动过程中，滑动变阻器接入电路的阻值变大，根据欧姆定律可知，副线圈电流变小，原、副线圈匝数比不变，则原线圈电流减小，即电流表A1和 A2的示数都变 小，故 C 正确；滑动变阻器滑片向上滑动过程中，滑动变阻器连入电路
