1、【 精品教育资源文库 】 第十一章 第 2 讲 理想变压器 电能的输送 1 (2017 北京卷 )如图所示 , 理想变压器的原线圈接在 u 220 2sin100 t(V)的交流电源上 , 副线圈接有 R 55 的负载电阻 , 原 、 副线圈匝数之比为 2 , 电流表 、 电压表均为理想电表 。 下列说法正确的是 导学号 21992746 ( B ) A原线圈的输入功率为 220 2W B电流表的读数为 1A C电压表的读数为 110 2 V D副线圈输出交流电的周期为 50s 解析 由交流 电压的表达式可知 , 原线圈两端所加的电压最大值为 220 2V, 故有效值为 U1 220V, 由
2、 U1U2 n1n2, 故副线圈电压的有效值 U2 110V, 故输出功率 P2 U22R 220W, 再由输入功率等于输出功率知 , P1 P2 220W, A 错误;根据欧姆定律知 , I2 U2R 2A, I1I2 n2n1得I1 1A, 故电流表读数为 1A, 所以 B 正确;电压表的读数为有效值 , 即 U2 110V, C 错误;由交流电压的表达式可知 , 100(rad/s) , 又 T 2 , 解得 T 0.02s, 所以 D 错误 。 2 (2016 四川理综 )如图所示 , 接在家庭电路上的理想降压变压器给小灯泡 L 供电 ,如果将原 、 副线圈减少相同匝数 , 其它条件不
3、变 , 则 导学号 21992747 ( B ) A小灯泡变亮 B小灯泡变暗 C原、副线圈两端电压的比值不变 D通过原 、 副线圈电流的比值不变 解析 设原 、 副线圈减少的匝数均为 n, 则根据变压比有 , U1U2 n1n2, U1U2 n1 nn2 n, 由【 精品教育资源文库 】 于 U2 n2 nn1 nU1, U2 n2n1U1, 因此 U2 小于 U2, 即副线圈两端的电压变小 , 小灯泡变暗 , A错误, B 正确;由于匝数比变化 , 因此原 、 副线圈两端电压的比值和通过原 、 副线圈电流的比值均发生变化 , C、 D 错误 。 3 (2016 天津理综 )如图所示 , 理
4、想变压器原线圈接在交流电源上 , 图中各电表均为理想电表 。 下列说法正确的是 导学号 21992748 ( B ) A当滑动变阻器的滑动触头 P 向上滑动时 , R1消耗的功率变大 B当滑动变阻器的滑动触头 P 向上滑动时 , 电压表 V 示数变大 C当滑动变阻器的滑动触头 P 向上滑动时 , 电流表 A1示数变大 D若闭合开关 S, 则电流表 A1示数变大 , A2示数变大 解析 当滑动变阻器的滑动触头 P 向上滑动时 , 滑动变阻器接入电路的电阻增大 , 变压器副线圈的总负载的等效电阻增大 , R1中电流减小 , R1两端电压减小 , 电压表示数变大 ,R1消耗的电功率变小 , A 错误
5、 , B 正确 。 当滑动变阻器的滑动触头 P 向上滑动时 , 变压器副线圈输出电流减 小 , 输出功率减小 , 根据变压器输入功率等于输出功率 , 变压器输入功率减小 , 电流表 A1示数减小 , C 错误 。 若闭合开关 S, 变压器副线圈的总负载的等效电阻减小 ,则 R1中电流增大 , R1两端电压增大 , 电压表示数减小 , 电流表 A2示数减小 , 电流表 A1示数增大 , D 错误 。 4 (2016 全国卷 )一含有理想变压器的电路如图所示 , 图中电阻 R1, R2和 R3的阻值分别为 3 ,1 和 4 , 为理想交流电流表 , U 为正弦交流电压源 , 输出电压的有效值恒定
6、。 当开关 S 断开时 , 电流表的示数为 I;当 S 闭合时 , 电流表的示数为 4I。 该变压器原 、副线圈匝 数比为 导学号 21992749 ( B ) A 2 B 3 C 4 D 5 解析 设理想变压器原 、 副线圈匝数比值为 k, 根据题述 , 当开关 S 断开时 , 电流表示数为 I, 则由闭合电路欧姆定律得 , U IR1 U1。 由变压公式 U1/U2 k 及功率关系 U1I U2I2,可得 I2/I k, 即副线圈输出电流为 I2 kI, U2 I2(R2 R3) kI(R2 R3)。 当开关 S 闭合时 ,【 精品教育资源文库 】 电流表示数为 4I, 则有 U 4IR
7、1 U1 。 由变压器公式 U1/ U2 k 及功率关系 U1 4 IU2 I2 , 可得 I2 /(4I) k, 即副线圈输出电流为 I2 4kI, U2 I2 R2 4kIR2; 联立解得 k 3, B 正确 。 5 (2016 全国卷 )(多选 )如图 , 理想变压器原 、 副线圈分别接有额定电压相同的灯泡 a 和 b。 当输入电压 U 为灯泡额定电压的 10 倍时 , 两灯泡均能正常发光 。 下列说法正确的是 导学号 21992750 ( AD ) A原 、 副线圈匝数之比为 9 B原 、 副线圈匝数之比为 1 C此时 a 和 b 的电功率之比为 9 D此时 a 和 b 的电功率之比为 1 解析 因为两灯泡额定电 压相同且均正常发光 , 且输入电压为灯泡额定电压的 10 倍;所以理想变压器的输入 、 输出电压比为 9 , 由理想变压器变压规律可知 , 原 、 副线圈的匝数比为 9 , A 正确 , B 错误;由理想变压器变流规律可知 , 原 、 副线圈的电流比为 1 ,由电功率 P UI 可知 , a 和 b 的电功率之比为 1 , C 错误, D 正确 。