1、 第二章第二章 交变电流交变电流 第六节第六节 变压器变压器 A 级级 抓基础抓基础 1如图如图，可以将电压升高供电给电灯的变压器是可以将电压升高供电给电灯的变压器是( ) 解析：解析：A 图中原线圈接入恒定电流图中原线圈接入恒定电流，变压器不能工作变压器不能工作，故故 A 错错 误；误；B 图中图中，副线圈匝数比原线圈匝数多副线圈匝数比原线圈匝数多，所以是升压变所以是升压变压器压器，故，故 B 正确；正确；D 图中图中，原线圈匝数比副线圈匝数多原线圈匝数比副线圈匝数多，所以是降压变压器所以是降压变压器，故故 D 错误；错误；C 图中图中，原线圈接入恒定电流原线圈接入恒定电流，变压器不能工作变
2、压器不能工作，故故 C 错错 误误，故选故选 B. 答案：答案：B 2(多选多选)利用变压器不可能做到的是利用变压器不可能做到的是( ) A增大电流增大电流 B升高电压升高电压 C减减小频率小频率 D增大功率增大功率来源来源:163文库 解析：解析： 根据变压器的工作原理可以知道根据变压器的工作原理可以知道， 变压器可以改变电压和变压器可以改变电压和 电流电流，不可能增大功率和改变频率不可能增大功率和改变频率 答案：答案：CD 3(多选多选)如图所示为一自耦变压器如图所示为一自耦变压器，保持电阻保持电阻 R和输入电压不和输入电压不 变变，以下说法正确的是以下说法正确的是( ) 来源来源:163
3、文库 A滑键滑键 P 向向 b 方向移动方向移动，滑键滑键 Q 不动不动，电流表示数减小电流表示数减小 B滑键滑键 P 不动不动，滑键滑键 Q 上移上移，电流表示数不变电流表示数不变 C滑键滑键 P 向向 b 方向移动方向移动，滑键滑键 Q 不动不动，电压表示数减小电压表示数减小 D滑键滑键 P 不动不动，滑键滑键 Q 上移上移，电压表示数增大电压表示数增大 解析：解析：当当 Q 不动时不动时，滑动变阻器的阻值不变滑动变阻器的阻值不变，当当 P 向上移动时向上移动时， 自耦变压器的输出的电压减少自耦变压器的输出的电压减少， 副线副线圈的电流减小圈的电流减小， 所以电流表示数所以电流表示数 减小
4、减小，A 正确；滑键正确；滑键 P 不动不动，输出电压不变输出电压不变，滑键滑键 Q 上移上移，电阻变电阻变 化化，电流表示数变化电流表示数变化，所以所以 B 错误；滑键错误；滑键 P 向向 b 方向方向移动移动，输出电，输出电 压减小，滑键压减小，滑键 Q 不动不动，电阻不变电阻不变，电压表示数减小电压表示数减小，所以所以 C 正确；正确； 当当 P 不动时不动时，自耦变压器的输出的电压不变自耦变压器的输出的电压不变，电压表测的是输出电电压表测的是输出电 压压，示数不变示数不变，所以所以 D 错误错误 答案：答案：AC 4 一台理想变压器的原线圈匝数为一台理想变压器的原线圈匝数为 100 匝
5、匝， 副线圈匝数为副线圈匝数为 1 200 匝匝，在原线圈两端接有一电动势为在原线圈两端接有一电动势为 10 V 的电池组的电池组，则在副线圈两端则在副线圈两端 的输出电压为的输出电压为( ) A0 V B1.2 V C120 V D小于小于 120 V 解析：解析： 电池组中的电流属于恒定电流电池组中的电流属于恒定电流， 原线圈中无变化的磁通量原线圈中无变化的磁通量， 副线圈中不产生感应电动势副线圈中不产生感应电动势 答案：答案：A 5图甲所示电路中图甲所示电路中，A1、A2、A3为相同的电流表为相同的电流表，C 为电容器为电容器， 电阻电阻 R1、R2、R3的阻值相同的阻值相同，线圈线圈
6、L 的电阻不计在某段时间内理的电阻不计在某段时间内理 想变压器原线圈内磁场的变化如图乙所示想变压器原线圈内磁场的变化如图乙所示，则在则在 t1t2时间内时间内( ) 图甲图甲 图乙图乙 A电流表电流表 A1的示数比的示数比 A2的小的小 B电流表电流表 A2的示数比的示数比 A3的小的小 C电流表电流表 A1和和 A2的示数相同的示数相同 D电流表电流表的示数都不为零的示数都不为零 解析：解析：原线圈原线圈中磁场如图乙所示均匀变化中磁场如图乙所示均匀变化，故副线圈中的磁故副线圈中的磁通通 量均匀变化量均匀变化，故副线圈中产生恒定的电流故副线圈中产生恒定的电流，因线圈电阻不计因线圈电阻不计，故线
7、圈故线圈 L 对恒定电流没有阻碍作用对恒定电流没有阻碍作用，所以电流表所以电流表 A1和和 A2的读数相同的读数相同，而电而电 容器容器“通通交隔直交隔直” ，所以电流表，所以电流表 A3的读数为的读数为 0.故故 A、B、D 错误错误，C 正确正确来源来源:学学*科科*网网 Z*X*X*K 答案：答案：C 6.如图所示如图所示，电路中有四个完全相同的灯泡电路中有四个完全相同的灯泡，额定电压均为额定电压均为 U， 变压器为理想变压器变压器为理想变压器， 现在四个灯泡都正常发光现在四个灯泡都正常发光， 则变压器的匝数比则变压器的匝数比 n1n2和电源电压和电源电压 U1分别为分别为( ) A12
8、 2U B12 4U C21 4U D21 2U 解析：解析： 设灯泡正常发光时的电流为设灯泡正常发光时的电流为 I， 则则 I1I， I22I.由由n1 n2 I2 I1得 得 n1 n2 2 1.由 由U 1 U2 n1 n2得 得 U1n1 n2U2 2U.故故 U14U，C 正确正确 答案：答案：C B 级级 提能力提能力 7将输入电压为将输入电压为 220 V，输出电压为输出电压为 6 V 的变压器改装成输出的变压器改装成输出 电压为电压为 24 V 的变压器已知副线圈原来的匝数为的变压器已知副线圈原来的匝数为 36 匝匝，现不改原线现不改原线 圈的匝数圈的匝数，则副线圈应增绕的匝数
9、为则副线圈应增绕的匝数为( ) A144 匝匝 B108 匝匝 C180 匝匝 D540 匝匝 解析：解析：由由U1 U2 n1 n2有 有220 6 n1 36， ，220 24 n1 n2， ，解得解得 n2144，所以应增所以应增 加的匝数加的匝数 n2n236108(匝匝)故选故选 B. 答案：答案：B 8有一种调压变压器的构造如图所示线圈有一种调压变压器的构造如图所示线圈 AB 绕在一个圆环绕在一个圆环 形的铁芯上形的铁芯上，CD 之间加上输入电压之间加上输入电压，转动滑动触头转动滑动触头 P 就可以调节输就可以调节输 出电压图中出电压图中 A 为交流电流表为交流电流表，V 为交流电
10、压表为交流电压表，R1、R2为定值电为定值电 阻阻，R3为滑动变阻器为滑动变阻器，CD 两两端接正弦交流电源端接正弦交流电源，变压器可视为理想变压器可视为理想 变压器变压器，则下列说法正确的是则下列说法正确的是( ) A当当 R3不变不变，滑动触头滑动触头 P 顺时针转动时顺时针转动时，电流表读数变小电流表读数变小， 电压表读数变小电压表读数变小 B当当 R3不变不变，滑动触头滑动触头 P 逆时针转动时逆时针转动时，电流表读数变小电流表读数变小， 电压表读数变大电压表读数变大 C当当 P 不动不动，滑动变阻器滑动触头向上滑动时滑动变阻器滑动触头向上滑动时，电流表读数变电流表读数变 小小，电压表
11、读数变小电压表读数变小 D当当 P 不动，滑动变阻器滑动触头向下滑动时，电流表读数变不动，滑动变阻器滑动触头向下滑动时，电流表读数变 大，电压表读数变大大，电压表读数变大 解析：解析：由图知由图知，当滑动触头当滑动触头 P 顺时针转动时顺时针转动时，变压器副线圈的变压器副线圈的 匝数减少匝数减少，根据根据U1 U2 n1 n2可得副线圈的电 可得副线圈的电压压 U2减小减小，因负载的电阻不因负载的电阻不 变变，故电流表读数变小故电流表读数变小，电压表读数变小电压表读数变小，所以所以 A 正确；同理正确；同理，若若 滑动触头滑动触头 P 逆时针转动时逆时针转动时，变压器副线圈的匝数增加变压器副线
12、圈的匝数增加，U2增大增大，电电 流表示数增大流表示数增大，所以所以 B 错误；当错误；当 P 不动不动，副线圈电压，副线圈电压 U2不变不变，滑动滑动 触头向上滑动时触头向上滑动时，R3连入电路中的阻值增大连入电路中的阻值增大，与与 R2并联后的电阻增并联后的电阻增 大大，根据串联电路的分压规律可根据串联电路的分压规律可得电压表示数增大得电压表示数增大，所以所以 C 错误；错误； 同理同理，当滑动触头向下滑动时当滑动触头向下滑动时，R3连入电路中的阻值减小连入电路中的阻值减小，与与 R2并并 联后的电阻减小联后的电阻减小， 根据串联电路的分压规律可得电压表示数减小根据串联电路的分压规律可得电
13、压表示数减小， 所所 以以 D 错误错误 答案：答案：A 9如图甲所示如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数理想变压器原、副线圈的匝数比为比为 101，R1 20，R230，C 为为电容器电容器已知通过已知通过 R1的正弦交流电如图乙的正弦交流电如图乙 所示所示，则则( ) 图甲图甲 图乙图乙 A交流电的频率为交流电的频率为 0.02 Hz B原线圈输入电压的最大值为原线圈输入电压的最大值为 200 2 V C电阻电阻 R2的电功率约为的电功率约为 6.67 W来源来源:学学,科科,网网 Z,X,X,K D通过通过 R3的电流始终为零的电流始终为零 解析：解析：交流电的频率为交流电的频率为 f
14、1 T 50 Hz，A 错误；通过错误；通过 R1的电流的的电流的 有效值有效值 I Im 2 1 2 A， ， U2IR110 2 V， 电阻电阻 R2的电功率的电功率 PU 2 2 R2 6.67 W，C 正确；由正确；由U1 U2 n1 n2得 得 U1n1 n2U2 100 2 V，B 错误；电错误；电容器容器 能隔直流能隔直流，通交流，故，通交流，故 D 错误错误 答案：答案：C 10(多选多选)如图甲所示如图甲所示，理想变压器原副线圈匝数比为理想变压器原副线圈匝数比为 41，原原 线圈接入如图乙所示交流电线圈接入如图乙所示交流电，副线圈接一个副线圈接一个 R27.5 的负载电阻的负
15、载电阻， 则下述结论正确的是则下述结论正确的是( ) 图甲图甲 图乙图乙 A副线圈中副线圈中电压表的读数为电压表的读数为 55 V B副线圈中输出交流电的周期为副线圈中输出交流电的周期为 810 2 s C原线圈中电流表的读数为原线圈中电流表的读数为 0.5 A D原线圈中的输入功率为原线圈中的输入功率为 110 2 W 解析：解析：由图乙可知由图乙可知，原线圈的电压最大值为原线圈的电压最大值为 220 2 V，所以原所以原 线圈的电压的有效值为线圈的电压的有效值为 220 V，在根据电压与匝数成正比可知在根据电压与匝数成正比可知，副线副线 圈的电圈的电压的有效值为压的有效值为 55 V，即为
16、电压表的读数即为电压表的读数，所以所以 A 正确；变压正确；变压 器不会改变电流的周期器不会改变电流的周期，则副线圈输出电流的周期为则副线圈输出电流的周期为 T210 2s， ， 故故 B 错误；副线圈的电流为错误；副线圈的电流为 IU R 55 27.5 A 2 A，根据电流与匝数成根据电流与匝数成 反比可得反比可得，原线圈的电流大小为原线圈的电流大小为 0.5 A，所以所以 C 正确；变压器的输入正确；变压器的输入 功率和输出功率相等功率和输出功率相等，副线圈的功率为副线圈的功率为 PU 2 R 552 27.5 W 110 W，所所 以原线圈中的输入功率也为以原线圈中的输入功率也为 11
17、0 W，所以所以 D 错误错误 答案：答案：AC 11 (多选多选)如图甲所示如图甲所示， 理想变压器原、 副线圈的匝数比为理想变压器原、 副线圈的匝数比为 51， V 、R 和和 L 分别是电压表、定值电阻和电感线圈分别是电压表、定值电阻和电感线圈，D1、D2均为灯均为灯 泡已知原线圈两端电压泡已知原线圈两端电压 u 按图乙所示正弦规律变化按图乙所示正弦规律变化，下列说法正下列说法正 确的是确的是( ) 图甲图甲 图乙图乙 A电压表示数为电压表示数为 62.2 V B电压电压 u 的表达式的表达式 u311sin 100t(V) C仅增大电压仅增大电压 u 的频率的频率，电压表示数增大电压表
18、示数增大 D仅增大电压仅增大电压 u 的频率的频率，D1亮度不变亮度不变，D2变暗变暗 解析：解析：根据图乙可知根据图乙可知，原线圈电压的最大值为原线圈电压的最大值为 311 V，则有效值则有效值 U1311 2 V220 V， 根据理想变压器电压与匝数成正比得：根据理想变压器电压与匝数成正比得：n1 n2 U1 U2 5 1， ，解得：解得：U2 44 V，所以电压表示数为所以电压表示数为 44 V，故故 A 错误；根据错误；根据2 T 100 rad/s，则电压则电压 u 的表达式的表达式 u311sin 100t(V)，故故 B 正确；原线圈正确；原线圈 电压不变电压不变，线圈匝数不变线
19、圈匝数不变，仅增大电压仅增大电压 u 的频率的频率，电压表示数不变电压表示数不变， 则则 D1亮度不变亮度不变，电感线圈通低频阻高频电感线圈通低频阻高频，则频率越大则频率越大，阻碍作用越阻碍作用越 大大，所所以以 D2变暗变暗，故故 C 错误错误，D 正确正确 答案：答案：BD 12如图所示如图所示，理想变压器理想变压器 B 的原线圈跟副线圈的匝数比的原线圈跟副线圈的匝数比 n1 n221，交流电源电压交流电源电压 U1220 V，F 为熔断电流为熔断电流 I01.0 A 的的保险保险 丝，负载为一可变电阻丝，负载为一可变电阻 (1)当电阻当电阻 R100时时，保险丝能否被熔断？保险丝能否被熔断？ (2)要使保险丝不被熔断要使保险丝不被熔断，电阻电阻 R 的最小值为的最小值为多少？变压器输出多少？变压器输出 的电功率不能超过多少？的电功率不能超过多少？ 解析：解析：(1)由由U1 U2 n1 n2得到 得到 U2110 V， 由欧姆定律得：由欧姆定律得：I21.1 A. 再有再有I1 I2 n1 n2得到 得到 I10.55 A，故保险丝不能熔断故保险丝不能熔断 (2)理想变压器的理想变压器的 P入 入P出出2201.0 W220 W， 得到得到 R55. 答案：答案：(1)不能不能 (2)55 220 W来源来源:163文库
