1、考点考点 1212交变电流交变电流 选择题选择题 1.(2016全国卷 IT16) 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。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() A.2 B.3 C.4 D.5 【解析】选 B。设变压器原、副线圈匝数分别为 n1、n2,当开关 S 断开时,电流表 的示数为 I,副线圈电流为I n n 2 1 ,因此有(U-IR1)I=( 2 1 n n ) 2I2(R 2+R3);当 S 闭合
2、时,电 流表的示数为 4I,同理有(U-4IR1)4I=( 2 1 n n ) 2(4I)2R 2,联立解得原、副线圈匝数 比为 3,故选 B。 【误区警示】理想变压器能量关系是指变压器原线圈输入端与副线圈输出端功 率相等,并非电源输出功率等于变压器的输出功率。变压器只有一个原线圈和一 个副线圈时,原、副线圈的电流与匝数成反比,利用功率关系、电源输出电压恒 定及电流建立关系进行求解。 2.(2016全国卷 IIIT19)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() A.原、副线圈匝数
3、之比为 91 B.原、副线圈匝数之比为 19 C.此时 a 和 b 的电功率之比为 91 D.此时 a 和 b 的电功率之比为 19 【解析】选 A、D。设灯泡的额定电压为 U0,两灯均能正常发光,所以原线圈输出 端电压为 U1=9U0,副线圈两端电压为 U2=U0,故 1 2 9 1 U U , 1 9 2 1 2 1 U U n n ,A 正确,B 错误; 根据公式 12 21 In In 可得 1 2 1 9 I I ,由于小灯泡两端的电压相等,所以根据公式 P=UI 可 得两者的电功率之比为 19,C 错误,D 正确。 3.（2016江苏高考T4）一自耦变压器如图所示,环形铁芯上只绕有一个线圈, 将其接在 a、b 间作为原线圈。通过滑动触头取该线圈的一部分,接在 c、d 间作 为副线圈。在 a、b 间输入电压为 U1的交变电流时,c、d 间的输出电压为 U2。在 将滑动触头从 M 点顺时针旋转到 N 点的过程中() A.U2U1,U2降低 B.U2U1,U2升高 C.U2U1,U2降低 D.U2n2, 当原、副线圈减少相同匝数时,由数学知识可知 1 2 n n 变大,则 U2减小,故灯泡变暗, 选项 A、C 错误,B 正确;根据 12 21 In In 可知通过原、副线圈电流的比值变小,选项 D 错误。故选 B。
