高中物理 变压器动态分析

1.如图所示,理想变压器副线圈通过输电线接两个相同的灯泡L 1和L2.输电线的等效电阻为R .开始时,电键S 断开,当S 闭合时,下列说法中正确的是( ).(A )副线圈两端的输出电压减小 (B )通过灯泡L 1的电流减小(C )原线圈中的电流增大 (D )变压器的输入功率增大答案:BCD2.如图所示的理想变压器,两个副线圈陌数分别为n 1和n 2.,当把电热器接在ab ,使cd 空载时,电流表的示数为I 1；当把电热器接在cd ,而使曲空载时,电流表的示数为I 2,则I 1：I 2等于( ).【1】(A )n 1﹕n 2 (B )n 21﹕n 22 (C )n 2﹕n 1 (D )n 22﹕n 12答案:B3．如图所示电路中的变压器为理想变压器，S 为单刀双掷开关．P 是滑动变阻器R 的滑动触头，U 1为加在原线圈两端的交变电压，I 1、I 2分别为原线圈和副线圈中的电流．下列说法正确的是A ．保持P 的位置及U 1不变，S 由b 切换到a ，则R 上消耗的功率减小B ．保持P 的位置及U 1不变，S 由a 切换到b ，则I 2减小C ．保持P 的位置及U 1不变，S 由b 切换到a ，则I 1增大D ．保持U 1不变，S 接在b 端，将P 向上滑动，则I 1减小提示：保持P 的位置及U 1不变，S 由b 切换到a 时，由理想变压器电压比公式1122U n U n =可知，副线圈两端电压U 2增大，22U I R=也增大，则R 上消耗的功率增大，1112P I U P ==增大，1I 增大，A 选项错误、C 选项正确；保持P 的位置及U 1不变，S 由a 切换到b 时，U 2减小，则22U I R =也减小，B 选项正确；保持U 1不变，S 接在b 端，将P 向上滑动时，U 2不变，R 减小，则I 2增大，由电流比公式1221I n I n =可知，I 1也增大，D 选项错误．4．如图所示，一理想变压器原、副线圈匝数分别为n l 和n 2，当负载电阻R 中流过的电流为I 时，原线圈中流过的电流为_________；现减小负载电阻R 的阻值，则变压器的输入功率将_________（填“增大”、“减小”或“不变”）．【答案】21n I n ，增大 5．如图所示，变压器原线圈接交流高压，降压后通过输电导线给用电器供电，当电键S 断开时，图中电压表示数U 和电流表示数I 的变化是A ．U 、I 均变大B ．U 变大，I 变小C ．U 、I 均变小D ．U 变小，I 变大6．调压变压器是一种自耦变压器，它的构造如图所示．线圈AB 绕在一个圆环形的铁芯上．AB 间加上正弦交流电压U ，移动滑动触头P 的位置，就可以调节输出电压．在输出端连接了滑动变阻器R 和理想交流电流表，变阻器的滑动触头为Q ．则A ．保持P 的位置不动，将Q 向下移动时，电流表的读数变大B ．保持P 的位置不动，将Q 向下移动时，电流表的读数变小C ．保持Q 的位置不动，将P 沿逆时针方向移动时，电流表的读数变大D ．保持Q 的位置不动，将P 沿逆时针方向移动时，电流表的读数变小A B R Q P A U7．如图所示，M 是一小型理想变压器，接线柱a 、b 接在电压u ＝311sin314t （V ）的正弦交流电源上，变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R 2为用半导体热敏材料制成的传感器，电流表A 2为值班室的显示器，显示通过R 1的电流，电压表V 2显示加在报警器上的电压（报警器未画出），R 3为一定值电阻．当传感器R 2所在处出现火警时，以下说法中正确的是A ．A 1的示数不变，A 2的示数增大B ．V 1的示数不变，V 2的示数减小C ．V 1的示数不变，V 2的示数增大D ．A 1的示数增大，A 2的示数减小8.如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为1：5，原线圈两端的交变电压为202sin 100V u t π= 氖泡在两端电压达到100V 时开始发光，下列说法中正确的有 （ AB ）A ．开关接通后，氖泡的发光频率为100HzB ．开关接通后，电压表的示数为100 VC ．开关断开后，电压表的示数变大D ．开关断开后，变压器的输出功率不变解析：本题主要考查变压器的知识，要能对变压器的最大值、有效值、瞬时值以及变压器变压原理、功率等问题彻底理解。

由交变电压的瞬时值表达式知，原线圈两端电压的有效值为22201=U V=20V ，由2121U U n n =得副线圈两端的电压为1002=U V ，电压表的示数为交流电的有效值，B 项正确；交变电压的频率为502100==ππf Hz ，一个周期内电压两次大于100V ，即一个周期内氖泡能两次发光，所以其发光频率为100Hz ，A 项正确；开关断开前后，输入电压不变，变压器的变压比不变，故输出电压不变，C 项错误；断开后，电路消耗的功率减小，输出功率决定输入功率，D 项错误。

9.如图，一理想变压器原线圈接入一交流电源，副线圈电路中R 1、R 2、R 3和R 4均为固定电阻，开关S 是闭合的。

和为理想电压表，读数分别为U 1和U 2； 、 和为理想电流表，读数分别为I 1、I 2和I 3。

现断开S ，U 1数值不变，下列推断中正确的是 （ BC ）A ．U 2变小、I 3变小B ．U 2不变、I 3变大C ．I 1变小、I 2变小D ．I 1变大、I 2变大解析：因为变压器的匝数与U 1不变，所以U 2与两电压表的示数均不变．当S 断开时，因为负载电阻增大，故次级线圈中的电流I 2减小，由于输入功率等于输出功率，所以I 1也将减小，C 正确；因为R 1的电压减小，故R 2、R 3两端的电压将增大，I 3变大，B 正确．10.如图所示，M 为理想变压器，电表均可视为理想表，接线柱a 、b 接电压u ＝311sin314t （V ）的正弦交流电源。

当滑动变阻器的滑片P 向上滑动时，示数发生变化的电表是 （ A ）~ M R 2R 1 R 3 a b V 2 A 2 A 1V 1~ A 3 A 2 A 1 V 2V 1A A AB A V ..1222、、 C A A V D A A V V ..1221212、、、、、 11.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1，b 是原线圈的中心抽头，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12202sin100u tV π=，则 （ A ）A.当单刀双掷开关与a 连接时，电压表的示数为22V ；B.当1600t s =时，c 、d 间的电压瞬时值为110V ； C.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，电压表和电流表的示数均变小；D.当单刀双掷开关由a 扳向b 时，电压表和电流表的示数均变小；12.如图所示，在一理想变压器的副线圈两端连接了定值电阻R 0和滑动变阻器R ，在原线圈上加一正弦交变电压，下列说法正确的是 （ B ）A ．保持Q 位置不变，将P 向上滑动，变压器的输出电压变小B ．保持Q 位置不变，将P 向上滑动，电流表的读数变小C ．保持P 位置不变，将Q 向上滑动，电流表的读数变小D ．保持P 位置不变，将Q 向上滑动，变压器输出功率变小13.如图所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L 1和L 2，输电线的等效电阻为R 。

开始时，开关S 断开，当S 接通时，以下说法中正确的是（ B ）A ．副线圈两端M 、N 的输出电压减小B ．副线圈输电线等效电阻R 两端的电压降增大C ．通过灯泡L 1的电流减小D ．原线圈中的电流增大14.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比是10:1，原线圈输入交变电压t u 50sin 100π=V ，O 为副线圈中心抽出的线头，电路中两个电阻阻值相同，Ω=10R ，下列关于电路的分析正确的是 （ BC ）A ．开关S 断开时，电流表示数为0.252AB ．开关S 断开时，两电阻总的电功率为2.5WC ．开关S 闭合时，两电阻总的电功率为2.5WD ．电容器的耐压值至少是25V15.供电系统由于气候原因遭到严重破坏。

为此，某小区启动了临时供电系统，它由备用发电机和副线圈匝数可调的变压器组成，如图所示，图中R 0表示输电线的电阻。

滑动触头P 置于a 处时，用户的用电器恰好正常工作，在下列情况下，要保证用电器仍能正常工作，则 ( AC )～发电机A2A1V2V1用户PaR0A．当发电机输出的电压发生波动使V1示数小于正常值，用电器不变时，应使滑动触头P向上滑动B．当发电机输出的电压发生波动使V1示数小于正常值，用电器不变时，应使滑动触头P向下滑动C．如果V1示数保持正常值不变，那么当用电器增加时，滑动触头P应向上滑D．如果V1示数保持正常值不变，那么当用电器增加时，滑动触头P应向下滑16.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，b是原线圈的中心接头，电压表V和电流表A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u=200sin2100πt（V）。

下列说法正确的是（D ）A．当单刀双掷开关与a连接时,电压表的示数为222VB．当单刀双掷开关与b连接时, 电压表的示数为11VC．当单刀双掷开关与a连接, 滑动变阻器触头P向上移动的过程中,电压表的示数不变,电流表的示数变大D．单刀掷开关由a扳向b时(滑动变阻器触头P不动),电压表和电流表的示数均变大17.图中B为理想变压器，接在原线圈上的交变电压有效值保持不变。

灯泡L1和L2完全相同(阻值恒定不变)，R是一个定值电阻，电压表、表流表都为理想电表。

开始时开关S是闭合的。

当S断开后，下列说法正确的是（ D ）A．电压表的示数变大B．电流表A1的示数变大C．电流表A2的示数变大D．灯泡L1的亮度变亮18.如图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数比为n:1. 原线圈接正弦交变电压U，副线圈接有一个交流电流表和一个电动机. 电动机线圈电阻为R，当变压器的输入端接通电源后，电流表的示数为I，电动机带动一质量为m的重物以速度v匀速上升，则下列判断正确的是（ D ）A．电动机两端电压为IRB．电动机的输入功率为I2RC．变压器原线圈中的电流为nID．变压器的输入功率为nIU19.如图所示，变压器的输入电压恒定，在下列措施中能使电流表示数变大的是（AD ）A．保持变阻器的滑片不动，将K从2拨向1B．保持变阻器的滑片不动，将K从1拨向2C．保持K与1相连接，将变阻器的滑片向上移D．保持K与1相连接，将变阻器的滑片向下移14.B 如图所示的含有变压器的交流电路中，A 1、A 2都是交流电流表，在开关S 从闭合到断开的过程中，A 1、A 2电流表的读数I 1和I 2的变化情况是A.I 1变大，I 2变小B.I 1变小，I 2变大C.I 1、I 2都变小D.I 1、I 2都变大 答案：C15.B 一理想变压器，原副线圈的匝数比n 1：n 2=1：2，电源电压u=2202sinωtV，原线圈电路中接人一熔断电流I 0=1A 的保险丝，副线圈中接人一可变电阻R ，如图所示，为了使保 险丝不致熔断，调节R 时，其阻值最低不能小于A.440omegaB.4402omega ，C.880omegaD.8802omega 答案：C16.B 如图所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接两个相同的灯泡L 1和L 2，输电线的等效电阻为R 开始时，开关S 断开.当S 接通时，以下说法中正确的是A.副线圈两端M 、N 的输出电压减小B.副线圈输电线等效电阻R 上的电压降增大C.通过灯泡L 1的电流减小D.原线圈中的电流增大答案：BCD17.B 如图所示为理想变压器供电示意图，A 为与原线圈串联的灯泡，A 1、A 2为副线圈的负载，当闭合开关S 后(不考虑温度对灯丝电阻的影响)，各灯泡亮度的变化情况是A 1________，A 2________.(填“变亮”、“变暗”或“不变”)答案：变亮、变亮18．如图甲、乙两电路中，当a 、b 两端与e 、f 两端分别加上220V 的交流电压时，测得c 、d 间与g 、h 间的电压均为110V ．若分别在c 、d 两端与g 、h 两端加上110伏的交流电压，则a 、b 间与e 、f 间的电压分别为A ．220V ，220VB ．220V ，110VC ．110V ，110VD ．220V ，019．如图所示，理想变压器输入电压一定，两个副线圈匝数为n 2和n 2′，当把一个电热器接在a 、b 间，让c 、d 空载时，电流表示数为I ，当把电热器接在c 、d 间，让a 、b 空载时，电流表示数为I ′，则I ′∶I 为A ．222()n n 'B ．222()n n ' C ．22n n ' D ．22n n '。