您好,欢迎访问三七文档
03课后课时精练时间:40分钟满分:100分一、选择题(每小题7分,共63分)1.如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2=4∶1,当导体棒l在匀强磁场中以速度v向左做匀速直线运动切割磁感线时,电流表的示数是12mA,则电流表的示数为()A.3mAB.0mAC.48mAD.与负载R的值有关解析导体棒做匀速直线运动,产生的电动势:E=Blv是定值,穿过副线圈的磁通量不变,是定值,副线圈不产生感应电动势,副线圈电流为零,电流表A2的示数为0mA,B正确。2.如图甲、乙是配电房中的互感器和电表的接线图,下列说法中正确的是()A.线圈匝数n1<n2,n3<n4B.线圈匝数n1>n2,n3>n4C.甲图中的电表是电流表,输出端不可短路D.乙图中的电表是电流表,输出端不可断路解析甲并联在电路中是电压互感器,电路中是强电压,通过变压器变成弱电压,用电压表测量,因为电压之比等于线圈匝数比,所以n1>n2,A错误;由图可以知道,乙串联在电路中是电流互感器,电路中是强电流,通过变压器变成弱电流,用电流表示测量,因为电流之比等于线圈匝数的倒数比,所以n3<n4,故B错误;甲图中的电表是电压表,副线圈电流较大,输出端不可以短路,故C错误;乙图中的电表是电流表,输出端不可以断路,所以D项是正确的。3.如图所示,理想变压器的原线圈接入u=11000sin100πt(V)的交变电压,副线圈通过电阻r=6Ω的导线,对“220V880W”的电器RL供电,该电器正常工作。由此可知()A.原、副线圈的匝数比为50∶1B.交变电压的频率为100HzC.副线圈中电流的有效值为4AD.变压器的输入功率为880W解析该用电器正常工作,电器参数均为有效值,则副线圈电流有效值I=PU=880220A=4A,则Ur=4×6V=24V,输出电压有效值U2=220V+24V=244V,匝数比为110002∶244≈32∶1,故A错误,C正确。频率f=1T=12π100π=50Hz,故B错误;变压器的输出功率为用电器的功率和导线电阻损耗的功率之和,大于880W,所以变压器的输入功率大于880W,故D错误。4.如图所示是4种亮度可调的台灯的电路示意图,它们所用的白炽灯泡相同,且都是“220V40W”。当灯泡所消耗的功率都调至20W时,台灯消耗的功率最小的是()解析台灯的消耗功率包含灯泡和其他辅助器件的总功率。由A、B、C、D四选项分析可知:C中理想变压器功率损耗为零,电源输出的总功率(台灯消耗功率)等于灯泡的功率20W。而其他选项中,不论滑动变阻器是分压接法还是限流接法,滑动变阻器上总有功率损耗,台灯的消耗功率都大于20W。C正确。5.如图所示,左侧的圆形导电环半径为r=1.0cm,导电环与一个理想变压器的原线圈相连,变压器的副线圈两端与一个电容为C=100pF的电容器相连,导电环的电阻不计,环中有垂直于圆环平面的变化磁场,磁感应强度B的变化率为ΔBΔt=1002πsinωt,若电容器C所带电荷量的最大值为1.41×10-9C,则所用理想变压器的原、副线圈的匝数之比为(取π2=10)()A.1∶100B.100∶1C.1∶1002D.1002∶1解析原线圈两端电压最大值U1m=ΔBΔtmS=0.12V。副线圈两端电压的最大值即电容器两端电压的最大值,由C=QU,得:U2m=QmC=14.1V,所以n1n2=U1mU2m≈1100。故A正确。6.如图所示,两个相同变压器的副线圈接有相同的灯泡L1、L2,原线圈接有定值电阻R,导轨和金属棒MN的电阻不计。现使金属棒沿轨道向右匀速运动,图乙中金属棒移动速度大于图甲中金属棒的移动速度,则在棒运动的过程中()A.L1、L2都发光,L2比L1亮B.L1、L2都不发光C.L2发光,L1不发光D.L1发光,L2不发光解析变压器只改变变化电流的电压,不改变恒定电流的电压,在金属棒MN移动的过程中,题图甲中金属棒产生的电动势发生变化,其原线圈中的电流是变化的,故L1两端会产生电压,L1亮;而题图乙中导体棒产生的电动势不变化,其原线圈中的电流是不变的,故L2两端没有电压,L2不亮,故D正确,A、B、C错误。7.图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比为n1∶n2=5∶1,电阻R=20Ω,L1、L2为规格相同的两只小灯泡,S1为单刀双掷开关。原线圈接正弦交变电流,输入电压u随时间t的变化关系如图乙所示。现将S1接1、S2闭合,此时L2正常发光。下列说法正确的是()A.输入电压u的表达式u=202sin50πt(V)B.只断开S2后,L1、L2均正常发光C.只断开S2后,原线圈的输入功率增大D.若S1换接到2后,R消耗的电功率为0.8W解析由题图乙知周期为0.02s,因此输入电压的表达式u=202sin100πt(V),A错误;只断开S2,L1、L2两端的电压小于额定电压,都不能正常发光,B错误;只断开S2,负载电阻变大,功率变小,C错误;S1换接到2后,据P=U2出R和U入U出=n1n2得R消耗的功率为0.8W,D正确。8.如图中B为理想变压器,接在交变电压有效值保持不变的电源上,指示灯泡L1和L2完全相同(其阻值均恒定不变),R是一个定值电阻,电压表、电流表都是理想电表。开始时开关S是闭合的,当S断开后,下列说法正确的是()A.电流表A2的示数变大B.电压表的示数变大C.电流表A1的示数变小D.灯泡L1的亮度变暗解析S断开后相当于负载减少,总电阻增大,副线圈中电流减小,原线圈中的电流也减小,故A错误、C正确;副线圈电流减小,因此定值电阻的分压减小,但副线圈两端的电压不变,所以灯泡L1的两端电压变大,亮度变亮,故B、D错误。9.(多选)如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1,b是原线圈中心的抽头,电压表和电流表均为理想电表,从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压,其瞬时值表达式为u1=2202sin100πt(V),则()A.当单刀双掷开关与a连接时,电压表V1的示数为22VB.当t=1600s时,电压表V0的读数为220VC.单刀双掷开关与a连接,当滑动变阻器滑片P向上移动的过程中,电压表V1的示数增大,电流表示数变小D.当单刀双掷开关由a扳向b时,电压表V1和电流表的示数均变小解析当单刀双掷开关与a连接时,理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1,副线圈输出电压为U2=22V,但电压表V1的示数小于U2,故A错误;因电压表V0在任何时刻的读数皆为有效值,此线圈两端电压有效值是220V,故B正确;单刀双掷开关与a连接,在滑动变阻器触头P向上移动的过程中,由于副线圈的输出电压U2=n2n1U1不变,滑动变阻器的电阻变大,电路的总电阻变大,所以电流表示数变小,定值电阻两端电压变小,由于副线圈输出电压不变,则R两端电压变大,即电压表V1示数增大,故C正确;当单刀双掷开关由a扳向b时,理想变压器原、副线圈的匝数比变为5∶1,副线圈输出电压U2变大,电流表和电压表V1的示数均变大,故D错误。二、非选择题(共2小题,37分)10.(16分)如图,理想变压器原线圈与一10V的交流电源相连,副线圈并联两个小灯泡LA和LB,小灯泡LA的额定功率为0.3W,正常发光时电阻为30Ω,已知两灯泡均正常发光,流过原线圈的电流为0.09A。(1)原、副线圈的匝数比为多少?(2)流过灯泡LB的电流为多少?答案(1)10∶3(2)0.2A解析(1)U1=10V,根据小灯泡正常发光,则U2=PARA=3V,n1n2=U1U2=103。(2)I2I1=n1n2,所以I2=n1n2I1=0.3A,IA=U2RA=0.1A,IB=I2-IA=0.2A。11.(21分)如图甲所示为一理想变压器,ab为原线圈,ce为副线圈,d为副线圈引出的一个接头,原线圈输入正弦式交变电压的uabt图象如图乙所示。若只在ce间接一个Rce=400Ω的电阻,或只在de间接一个Rde=225Ω的电阻,两种情况下电阻消耗的功率均为80W。(1)请写出原线圈输入电压的瞬时值uab的表达式;(2)求只在ce间接400Ω的电阻时,原线圈中的电流I1;(3)求ce和de间线圈的匝数比ncende。答案(1)uab=400sin200πt(V)(2)0.28A(3)43解析(1)由题图乙知周期T=0.01s,则ω=2πT=200πrad/s。故原线圈输入电压的瞬时值表达式为uab=400sin200πt(V)。(2)原线圈两端的电压U1=2002V,由理想变压器的功率关系得P1=P2,原线圈中的电流I1=P1U1,解得I1=802002A≈0.28A。(3)设ab间线圈的匝数为n1,则U1n1=Ucence,同理U1n1=Udende。由题意知U2ceRce=U2deRde,解得ncende=RceRde,代入数据得ncende=43。
本文标题:2019-2020学年高中物理 第5章 交变电流 4 变压器课后课时精练课件 新人教版选修3-2
链接地址:https://www.777doc.com/doc-8282839 .html