考点规范练56 探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系

1.(1)做探究变压器两个线圈的电压与匝数的关系实验时,原线圈接在学生电源上,用多用电表测量副线圈两端的电压,下列操作正确的是　　　　。 

A.原线圈接直流电压,多用电表用直流电压挡

B.原线圈接直流电压,多用电表用交流电压挡

C.原线圈接交流电压,多用电表用直流电压挡

D.原线圈接交流电压,多用电表用交流电压挡

(2)该学生继续做实验,先保持原线圈的匝数不变,增加副线圈的匝数,观察到副线圈两端的电压　　　　(选填“增大”“减小”或“不变”);然后再保持副线圈的匝数不变,增加原线圈的匝数,观察到副线圈两端的电压　　　　(选填“增大”“减小”或“不变”)。上述探究中采用的实验方法是　　　　　　　　。

2.(1)在探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系的实验中,实验室中备有下列可供选择的器材:

A.可拆变压器(铁芯、两个已知匝数的线圈)

B.条形磁铁

C.直流电源

D.多用电表

E.开关、导线若干

F.低压交流电源

上述器材在本实验中不必用到的是　　　　(填器材前的序号)。 

(2)做探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系实验时,原线圈接在电源上,用多用电表测量副线圈的电压,下列操作正确的是　　　　。 

A.原线圈接直流电压,多用电表用直流电压挡

B.原线圈接直流电压,多用电表用交流电压挡

C.原线圈接12 V以下交流电压,多用电表用交流电压挡

D.原线圈接220 V交流电压,多用电表用交流电压挡

3.(2018·浙江杭州期末)小姚同学做了探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系的实验,请回答以下问题:

(1)本实验中需要测量电压,则在如图所示的器材中,应　　　。 

A.选甲图中的器材　　　　　    B.选乙图中的器材

C.都可以选        D.都不能选

(2)小姚在做本实验时,选择的原线圈为100匝,副线圈为200匝;他将原线圈接入学生电源中的交流电压“6 V”挡位,用合适的电表测量出副线圈的电压为13.0 V,则下列叙述可能符合实际情况的一项是　　　　。 

A.变压器的铁芯没有闭合

B.一定是电压的测量出了问题

C.副线圈实际匝数与标注的“200”不符,应该小于200匝

D.学生电源实际输出电压大于标注的“6 V”

4.在课堂演示探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系中,利用小灯泡定性判断变压器线圈两端的电压与匝数的关系。按如图所示,将长导线按顺时针方向一匝一匝地绕在铁芯的左边,边绕边观察小灯泡的发光情况,等小灯泡发出耀眼的强光后,再将导线一匝一匝地退出铁芯,边退边观察小灯泡的发光情况。

你观察到的现象是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

由此你能得出的结论是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

考点规范练56　探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系

1.解析 (1)变压器的工作原理是互感现象,故原线圈接交流电压,输出电压也是交流电压,故多用电表用交流电压挡,故A、B、C错误,D正确。(2)根据公式,保持原线圈的匝数不变,增加副线圈的匝数,观察到副线圈两端的电压增大;保持副线圈的匝数不变,增加原线圈的匝数,观察到副线圈两端的电压减小;该探究采用的实验方法是控制变量法。

答案 (1)D　(2)增大　减小　控制变量法

2.解析 (1)变压器的原理是互感现象的应用,是原线圈磁场的变化引起副线圈感应电流的变化,所以不需要外界的磁场,故条形磁铁不必用到。如果原线圈中通的是直流电源,则副线圈中不会有感应电流产生,故直流电源不必用到,需要用到低压交流电源。

(2)副线圈上的感应电动势,是通过两个线圈间的互感现象产生的,所以原线圈上的电流应该是变化的,应为交变电流,电压为交流电压,故A错误;

副线圈上的感应电动势,是通过两个线圈间的互感现象产生的,所以原线圈上的电流应该是变化的,应为交变电流,电压为交流电压,故B错误;

副线圈上的感应电动势,是通过两个线圈间的互感现象产生的,所以原线圈上的电流应该是变化的,应为交变电流,电压为交流电压。同时考虑到实验的安全性,要在副线圈一侧接12 V的交流电压,故C正确,D错误。

答案 (1)BC　(2)C

3.解析 (1)由题图可知,甲图中是多用电表,而乙图是灵敏电压表,需要测量电压,因此选用甲图,故A正确,B、C、D错误。

(2)根据理想变压器的原副线圈的电压与其匝数关系式,若变压器的铁芯没有闭合,则得出副线圈的电压为0,A错误;若是电压的测量出了问题,应该是小于12 V,不应该大于,B错误;副线圈实际匝数与标注的“200”不符,若小于200匝,由以上公式可知,副线圈的电压小于12.0 V,C错误;若学生电源实际输出电压大于标注的“6 V”,由以上公式,可知,副线圈的电压可能为13.0 V,D正确。

答案 (1)A　(2)D

4.解析 将长导线按顺时针方向一匝一匝地绕在铁芯的左边,再将导线一匝一匝地退出铁芯,故副线圈匝数先增加后减小,根据变压比公式,小灯泡的电压先增加后减小,故灯泡先慢慢变亮再慢慢变暗。实验结论为输入电压和原线圈一定时,副线圈匝数越多,获得电压越高。

答案 灯泡先慢慢变亮,后来再慢慢变暗　输入电压和原线圈一定时,副线圈匝数越多,获得电压越高