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    人教版 (新课标)选修34 变压器课时训练

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    这是一份人教版 (新课标)选修34 变压器课时训练,共7页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。

     

    五章 4

    一、选择题

    1关于理想变压器的工作原理以下说法正确的是(  )

    A通有正弦交变电流的原线圈产生的磁通量不变

    B穿过原副线圈的磁通量在任何时候都不相等

    C穿过副线圈磁通量的变化使得副线圈产生感应电动势

    D原线圈中的电流通过铁芯流到了副线圈

    答案 C

    解析 通有正弦交变电流的原线圈产生的磁场是变化的,由于面积S不变,故磁通量Φ变化,A错误;因理想变压器无漏磁,故B错误;由互感现象知C正确;原线圈中的电能转化为磁场能又转化为电能,原副线圈通过磁场联系在一起,故D错误。

    2对理想变压器作出的判断正确的是(  )

    A高压线圈匝数多电流大导线粗

    B低压线圈匝数少电流小导线细

    C高压线圈匝数多电流大导线细

    D低压线圈匝数少电流大导线粗

    答案 D

    解析 电压高的匝数多,电流小,用细线。电压低的,匝数少,电流大,用粗线。

    3(多选)理想变压器正常工作时副线圈中的电流为I1I2电压为U1U2功率为P1P2关于它们之间的关系下列说法中正确的是(  )

    AI1I2决定 BU2与负载有关

    CP1P2决定 D以上说法都不正确

    答案 AC

    解析 对理想变压器的电流关系可写成I1I2,原线圈中的电流与副线圈中的电流成正比,所以原线圈中的电流由副线圈中的电流决定;功率关系为:负载用多少,原线圈端就输入多少,因此选项AC正确。

    4一台理想变压器从10 kV的线路中降压并提供200 A的负载电流已知两个线圈的匝数比为401则变压器原线圈的电流输出电压及输出功率是(  )

    A5 A,250 V,50 kW

    B5 A,10 kV,50 kW

    C200 A,250 V,50 kW

    D200 A,10 kV,2×103 kW

    答案 A

    解析 设原线圈输入电压、电流、功率分别为U1I1P1,副线圈输出电压、电流、功率分别为U2I2P2,原、副线圈匝数分别为n1n2

    I1I2×200 A5 A

    U2U1×10×103 V250 V

    输出功率PU2I2250×200 W50 kW

    5(多选)如图(a)所示左侧的调压装置可视为理想变压器负载电路中R55 Ω为理想电流表和电压表若原线圈接入如图(b)所示的正弦交变电压电压表的示数为110 V下列表述正确的是(  )

    A电流表的示数为2 A

    B副线圈匝数比为12

    C电压表的示数为电压的有效值

    D原线圈中交变电压的频率为100 Hz

    答案 AC

    解析 由题图(b)可知原线圈两端电压的有效值U1220 V,由,可得原、副线圈匝数之比21,故B错误。电流表示数与电压表示数都为有效值,故C正确。电流表示数I A2 A,故A正确。由题图(b)可知T0.02 s,所以交变电压的频率为f Hz50 HzD错误。

    6如图甲乙所示电路中AB10 V交变电压时CD间电压为4 VMN10 V直流电压时PQ间电压也为4 V现把CD4 V交流PQ4 V直流下面哪个选项可表示AB间和MN间的电压(  )

    A10 V 10 V     B10 V 4 V

    C4 V 10 V D10 V 0

    答案 B

    解析 题图甲是一个自耦变压器,当AB作为输入端,CD作为输出端时,是一个降压变压器,两边电压之比等于两边线圈的匝数之比,当CD作为输入端,AB作为输出端时,是一个升压变压器,电压比也等于匝数比,所以CD4 V交流时,AB间将得到10 V交流。题图乙是一个分压电路,当MN作为输入端时,上、下两个电阻上的电压跟它们的电阻的大小成正比。但是当把电压加在PQ两端时,电流只经过下面那个电阻,上面的电阻中没有电流,两端也就没有电势差,即MP两点的电势相等。所以当PQ4 V直流时,MN两端的电压也是4 V

    7一输入电压为220 V输出电压为36 V的变压器副线圈烧坏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缘导线在铁芯上新绕了5匝线圈如图所示然后将原线圈接到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(  )

    A1100,360 B1100,180

    C2200,180 D2200,360

    答案 B

    解析 ,解得n11100n2180,选项B正确。

    8如图所示L1L2是高压输电线乙是两只互感器若已知n1n210001n3n41100图中电压表示数为220 V电流表示数为10 A则高压输电线的送电功率为(  )

    A2.2×103 W B2.2×102 W

    C2.2×108 W D2.2×104 W

    答案 C

    解析 由电流互感器知高压输电线中电流I1000 A,由电压互感器知高压U220×103 V,则高压输电线功率PUI2.2×108 W

    9(多选)如图所示某理想变压器的原副线圈的匝数均可调节原线圈两端电压为一最大值不变的正弦式交变电流在其他条件不变的情况下为了使变压器输入功率增大可使(  )

    A原线圈匝数n1增加

    B副线圈匝数n2增加

    C负载电阻R的阻值增大

    D负载电阻R的阻值减小

    答案 BD

    解析 P

    可得P

    又因为PP,所以P

    分析可得选项BD正确。

    10(多选)有一理想变压器的原线圈连接一只交流电流表副线圈接入电路的匝数可以通过滑动触头Q调节如图所示在副线圈两输出端连接了定值电阻R0和滑动变阻器R在原线圈上加一电压为U的交流电(  )

    A保持Q的位置不动P向上滑动时电流表的读数变大

    B保持Q的位置不动P向上滑动时电流表的读数变小

    C保持P的位置不动Q向上滑动时电流表的读数变大

    D保持P的位置不动Q向上滑动时电流表的读数变小

    答案 BC

    解析 保持Q的位置不动,副线圈匝数不变,由U2不变,当P向上滑动时,R变大,由I2I2减小,I1减小,故电流表的读数变小,A错误,B正确;保持P的位置不动,将Q向上滑动时,副线圈的匝数增多,由U2增大,由I2I2增大,I1增大,故电流表的读数变大C正确,D错误。

     

    11(多选)[2014·课标全国卷]如图一理想变压器原副线圈的匝数分别为n1n2原线圈通过一理想电流表接正弦交流电源一个二极管和阻值为R的负载电阻串联后接到副线圈的两端假设该二极管的正向电阻为零反向电阻为无穷大用交流电压表测得ab端和cd端的电压分别为UabUcd(  )

    AUabUcdn1n2

    B增大负载电阻的阻值为R电流表的读数变小

    C负载电阻的阻值越小cd间的电压Ucd越大

    D将二极管短路电流表的读数加倍

    答案 BD

    解析 设变压器副线圈两端的电压为U2,则有,而U2Ucd,所以A项错误;增大负载电阻R,变压器的输出功率减小,所以电流表的读数减小,B项正确;负载电阻的阻值减小,Ucd不变,C项错误;将二极管短路,变压器的输出功率加倍,所以输入功率加倍,因此电流表的示数加倍,D项正确。

    12自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈副线圈都只取该线圈的某部分一升压式自耦调压变压器的电路如图所示其副线圈匝数可调已知变压器线圈总匝数为1900原线圈为1100接在有效值为220 V的交流电源上当变压器输出电压调至最大时负载R上的功率为2.0 kW设此时原线圈中电流有效值为I1负载两端电压的有效值为U2且变压器是理想的U2I1分别约为(  )

    A380 V5.3 A B380 V9.1 A

    C240 V5.3 A D240 V9.1 A

    答案 B

    解析 对理想变压器,原、副线圈功率相同,故通过原线圈的电流I1 A9.1 A,负载两端电压即为副线圈电压,由,即,可得U2380 V,故B对。

    二、非选择题

    13.如图所示一台有两个副线圈的变压器原线圈匝数n11100接入电压U1220 V的电路中

    (1)要求在两个副线圈上分别得到电压U26 VU3110 V它们的匝数n2n3分别为多少

    (2)若在两副线圈上分别接上6 V 20 W”“110 V 60 W的两个用电器原线圈的输入电流为多少

    答案 (1)n230 n3550 (2)0.36 A

    解析 (1)根据原、副线圈间电压与匝数的关系,由

    n2n1×110030

    n3n1×1100550

    (2)设原线圈输入电流为I1PP

    I1U1I2U2I3U3P2P3

    所以I1 A0.36 A

    14如图所示交流发电机电动势的有效值E20 V内阻不计它通过一个R6 Ω的指示灯连接变压器变压器输出端并联24只彩色小灯泡每只灯泡都标有6 V0.25 W且灯泡都正常发光导线电阻不计

    (1)降压变压器初级次级线圈匝数之比

    (2)发电机的输出功率

    答案 (1)31 (2)6.67 W

    解析 (1)彩色小灯泡的额定电流

    IL A A,次级线圈总电流I224IL1 A

    变压器输入功率等于:I1U1I2U26 W

    变压器原线圈电路中,利用欧姆定律可得

    EU1I1R6I1

    代入E值解得I1 A(I13 A应舍去,据题意是降压变压器,应I1I2)

    所以

    (2)发电机输出功率PI1E6.67 W

     

     

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