
例1理想变压器原、副线圈的匝数之比为10:1,以下说法中正确的是( BD ) A.穿过原、副线圈每一匝的磁通量之比为10:1
B.穿过原、副线圈每一匝的磁通量的变化率相等
C.原、副线圈每一匝产生的电动势瞬时值之比为10:1
D.原、副线圈的功率之比为1:1
变式一输入电压为220 V、输出电压为36 V的变压器副线圈已烧坏,为获知此变压器原、副线圈的匝数,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5-4-1所示,然后将原线圈接到220 V.交流电源上,测得新绕线圈的电压为l V.按理想变压器分析,该变压器烧坏前的原、副线圈的匝数分别为( B )
A. 1100和360
B. 1100和180
C. 2200和180
D. 2200和360
例2如图5-4-2所示,理想变压器原线圈接人交流电源,副线圈电路中R1、R2、R3,和R4均为固定电阻,开关S是闭合的,理想电压表V1和V2的读数分别为U1和U2,理想电流表A1、A2和A3的读数分别为I1、I2和I3,现断开S,U1保持不变,下列推断中正确的是( BC )
A.U2变小,I3变小
B.U2不变,I3变大
C.I1变小,I2变小
D.I1变大,I2变大
变式用电高峰期,电灯往往会变暗,其原理可简化为如下物理问题:如图5-4-3所示,理想变压器的副线圈上通过输电线连接两只相同的灯泡L1和L2,输电线的等效电阻为R,原线圈输入有效值恒定的交流电压,开关S原来是断开的,当开关S闭合时,以下说法正确的是( D )A.副线圈输出的电压减小
B.原线圈输入的功率减小
C.通过灯泡L.的电流增大
D.等效电阻R两端的电压增大
1.对于理想变压器,下列说法中正确的是( ABC )
A.原线圈的输入功率随着副线圈的输出功率的增大而增大
B.原线圈的输入电流随着副线圈的输出电流的增大而增大
C.原线圈两端的电压不随副线圈的输出电流的变化而变化
D.当副线圈的电流为零时,原线圈两端的电压也为零
2.如图5-4-4所示,理想变压器原、副线圈的匝数之比n1 :n2=10:1,输出端电阻R=50Ω,把原线圈接人“220 V、50 Hz”的正弦交流电时(电表为理想电表)( B )
A. 当X为电流表时,若电阻R增大,则原线圈中的电流将增大
B.当X为电流表时,电压表V的示数为22 V
C.当X为电流表时,电流表的示数为0. 442A
D.当X为二极管时,电压表V的示数为11 V
3.如图5-4-5所示为一理想变压器,电路中的开关S原来闭合.在原线圈输入电压不变的条件下,要提高变压器的输入功率,可采用的方法是( B )
A.只增加原线圈的匝数
B.只增加副线圈的匝数
C.只增大用电器R,的电阻D.断开开关S
4.如图5-4-6所示,理想变压器的原、副线圈的匝数之比为n1:nz2=2:1,A、B为完全相同的两个灯泡,电源的电压为U,则灯泡B两端的电压为( D )
A.0.5U B. 2U
C.0.2U D. 0.4U
5.如图5-4-7所示,理想变压器原、副线圈的匝数之比n1:n2=4:1,当导体棒L在匀强磁场中向左做匀速直线运动切割磁感线时,电流表A1的示数是12 mA,则电流表A2的示数为(B )
A. 3 mA
B.0
C. 48 mA
D.与负载R的值有关
6.如图5-4-8所示为一理想变压器,原线圈中有一个抽头B,使n1=n2,副线圈中接有定值电阻R.当从AC端输入电压为U的正弦交流电压时,原线圈中的电流为I,电阻R上消耗的功率为P;当从AB端输入电压为U的正弦交流电压时,原线圈中的电流为J7,电阻R上消耗的功率为P’,那么I’与I的比值、P’与P的比值分别是( A )
A.4:1、4:1
B. 1:4、1:4
C.2:1、2:1
D.1:2、1:4
7.如图5-4-9所示,理想变压器原、副线圈的匝数之比n1:n2=2:1,原线圈接正弦式交流
电,副线圈接电动机,电动机线圈的电阻为R 当输入端接通电源后,电流表的读数为I ,电动机带动一质量为m 的重物以速度v 匀速上升,若电动机因摩擦造成的能量损失不计,则图中电压表的读数为 ( A)
A .4IR+
I mgv B .I
mgv C .4IR D .0.25IR+
I mgv
8.如图5-4-10所示,理想变压器原、副线圈的匝数之比为2:1,灯泡L 的额定电压为100 V ,滑动变阻器的阻值范围是0-100Ω,交流电源的电压为U 。= 440 V .适当调节滑动变阻器的滑片位置,不考虑温度对灯泡电阻的影响,当灯泡在额定电压下正常工作时,电流表A 的示数为1.2 A ,则 ( AC )
A .灯泡的额定功率为40 W
B .灯泡的额定电流为2.4 A
C .滑动变阻器并联部分的阻值为50Ω
D.滑动变阻器消耗的电功率为240 W
9.一理想变压器的副线圈有100匝,输出电压为l0V ,则铁芯中磁通量的变化率的最大值为 102wb/s 。
10.如图5-4-11所示,理想变压器原、副线圈的匝数之比为20:1,原线圈接正弦式交流电源,副线圈接入“220 V ,60 W ”灯泡一只,且灯泡正常发光,则原线圈两端的电压为 4400v ,电流表的示数为 3/220A 。
11.如图5-4-12所示,自耦变压器输A人端A、B接交流电源,其电压有效值U AB= 100 V,负载电阻Ro= 40Ω.当滑片处于线圈中点位置时,C、D两端电压的有效值U CD为200 V,通过电阻R。的电流有效值为 5 A.
12.黑光灯是利用物理方法灭蛾杀虫的一种环保型设备,它发出的紫外线能够引诱害虫飞近黑光灯,然后被黑光灯周围的交流高压电网“击毙”.如图5-4-13所示是高压电网的工作电路,高压电网是利用变压器将有效值为220 V的交流电压变成高压,高压电网相邻两极间距离为0.5 cm.已知空气在常温常压下的击穿电压为6220 V/cm,为防止空气被击穿而造成
短路,变压器的次、初级线圈匝数之比不得超过多少?
10:1
13.如图5- 4-14所示,交流发电机电动势的有效值E= 20 V,内阻不计,它通过一个R=6Ω的指示灯连接降压变压器,变压器输出端并联24只彩色小灯泡,每只灯泡都标有“6V,
0.25 W”字样,且灯泡都正常发光,导线电阻不计,求:
(1)降压变压器初、次级线圈匝数之比;3:1
(2)发电机的输出功率.6.67w
