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1、2022年高中物理 第五章 交變電流 變壓器練習(xí) 新人教版選修3-2
[知識概要]
一、變壓器
1、變壓器的原理
是變壓器的工作基礎(chǔ)。由于互感現(xiàn)象，使得穿過原副線圈的 相同。根據(jù)E= 得 ，原、副線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢E與匝數(shù)n成 。
2、理想變壓器的變壓、變流規(guī)律和功率關(guān)系：
⑴、變壓規(guī)律：
⑵、變流規(guī)律：
⑶、功率關(guān)系：
[課堂例題]
【例1】理想變壓器原、副
2、線圈的匝數(shù)比n1:n2＝4：1，當(dāng)導(dǎo)體棒在勻強(qiáng)磁場中向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)切割磁感線時(shí)，圖中電流表A1的示數(shù)12mA，則電流表A2的示數(shù)為————（ ）
A．3mA B．0 C．48mA D．與負(fù)載R的值有關(guān)
U2
A
V
A2
S
U1
U1
【例2】如圖所示為一理想變壓器，原線圈的輸入電壓U1=3300v，副線圈的輸出電壓U2=220v，繞過鐵心的單匝導(dǎo)線的電壓表的示數(shù)為U0=2v,則：
⑴、原、副線圈的匝數(shù)各是多少？⑵、當(dāng)S斷開時(shí)，A2的示數(shù)I2=5A，那么A1的示數(shù)是多少？⑶、當(dāng)S閉合時(shí)，A2的示數(shù)將如何變化？A1的示數(shù)如何變化？
3、
【例3】如圖所示，一理想變壓器的初、次級線圈的匝數(shù)比為3：1，次級接三個(gè)相同的燈泡，均能正常發(fā)光，今若在初級線圈接一相同的燈泡L后，三個(gè)燈泡
L
a
b
仍正常發(fā)光，則（ ）
A、燈L也能正常發(fā)光；
B、燈L比另外三個(gè)等都暗；
C、燈L將會(huì)被燒壞；
D、不能確定。
【例4】2
1
在繞制變壓器時(shí)，某人誤將兩個(gè)線圈繞在如圖所示變壓器鐵芯的左右兩個(gè)臂上，當(dāng)通以交變電流時(shí)，每個(gè)線圈產(chǎn)生的磁通量都只有一半通過另一線圈，另一半通過中間的臂。已知線圈1、2的匝數(shù)之比為n1：n2=2：1，在不接負(fù)載的情況下
A、當(dāng)線圈1輸入電壓220
4、v時(shí)，線圈2輸出電壓為110v；
B、當(dāng)線圈1輸入電壓220v時(shí)，線圈2輸出電壓為55v；
C、當(dāng)線圈2輸入電壓110v時(shí)，線圈1輸出電壓為220v；
D、當(dāng)線圈2輸入電壓110v時(shí)，線圈1輸出電壓為110v
【課堂訓(xùn)練】
1、將輸入電壓為220v，輸出電壓為6v的變壓器，改裝成輸出電壓為30v的變壓器，副線圈原來的匝數(shù)為30匝，原線圈的匝數(shù)不變，則副線圈應(yīng)增加的匝數(shù)為（ ）
A、 150匝 B、144匝 C、130匝 D、120匝
2、發(fā)電機(jī)端電壓為220v，輸送功率110kw。若要保證用戶至少獲得100kw電功率，則輸電導(dǎo)線電阻不得大于
5、 Ω；若用以升壓變壓器升壓到5500v后進(jìn)行輸電，則導(dǎo)線電阻不得大于 Ω。
3．理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為n1∶n2＝10∶1，如圖所示。在原線圈中輸入交變電壓，其瞬時(shí)表達(dá)式為u1＝220sin100πt V，在副線圈兩端接入一燈泡和一只交流電壓表，下面說法正確的是( )
A．電壓表的示數(shù)為22 V B．電壓表的指針周期性左右偏轉(zhuǎn)
C．輸出交變電壓頻率減為5 Hz D．燈泡承受電壓的最大值是220 V
4．如圖所示，一理想變壓器的原、副線圈分別由雙線ab和cd(匝數(shù)都為n1)，ef和gh(匝數(shù)都為n2)組成，用I1和U1表示輸入電流和電壓，
6、I2和U2表示輸出電流和電壓。在下列四種連接中，符合＝，＝的是( )
A．b與c相接，以a、d為輸入端；f與g相連，以e、h為輸出端
B．b與c相連，以a、d為輸入端；e與g相連，f與h相連為輸出端
C．a(chǎn)與c相連，b與d相連為輸入端；f與g相連，以e、h為輸出端
D．a(chǎn)與c相連，b與d相連為輸入端；e與g相連，f與h相連為輸出端
5．如圖所示的理想變壓器供電線路中，若將開關(guān)S閉合，電流表A1的示數(shù)將 ，電流表A2的示數(shù)將 ，電流表A3的示數(shù)將 ，電壓表 V1的示數(shù)將 ，電壓表 V2將 。(不考慮輸電線電壓損耗)
6．如圖所示，理想變壓器B的原線圈跟副線圈的匝數(shù)比
n1：n2=2：1，交流電源電壓U1=220v，F(xiàn)為熔斷電流I0=1.0A
的保險(xiǎn)絲，負(fù)載為一可變電阻。
（1）、當(dāng)電阻R=100Ω時(shí)，保險(xiǎn)絲能否被熔斷？
（2）、要使保險(xiǎn)絲不被熔斷，電阻R的阻值最小值為多少？變壓器輸出的電功率不能超過多少？
B
~U1
n1
n2
R
U2
F
2022年高中物理 第五章 交變電流 變壓器練習(xí) 新人教版選修3-2
