(完整word版)高二物理变压器习题

高二、变压器习题课

一、基础知识复习

1．变压器是由 、 、 构成的

2．变压器的工作原理是 现象

3．理想变压器

磁通量全部集中在铁心内，变压器没有能量损失，输入功率 输出功率。

4．理想变压器电压跟匝数的关系：

说明：对理想变压器各线圈上电压与匝数成正比的关系，不仅适用于原、副圈只有一个的情况，而且适用于多个副线圈的情况。即有3

32211n U n U n U ===……。这是因为理想变压器的磁通量全部集中在铁心内。因此穿过每匝线圈的磁通量的变化率是相同的，每匝线圈产生相同的电动势，因此每组线圈的电动势与匝数成正比。在线圈内阻不计的情况下，每组线圈两端的电压即等于电动势，故每组电压都与匝数成正比。

5．理想变压器电流跟匝数的关系： （适用于只有一个副线圈的变压器） 说明：原副线圈电流和匝数成反比的关系只适用于原副线圈各有一个的情况，一旦有多个副线圈时，反比关系即不适用了，可根据输入功率与输出功率相等的关系推导出：U 1I 1= U 2I 2+ U 3I 3+U 4I 4+……再根据U 2=

12n n U 1， U 3=13n n U 1 ， U 4=14n n U 4……可得出： n 1I 1=n 2I 2+ n 3I 3+ n 4I 4+……

6．注意事项

（1）当变压器原副线圈匝数比(2

1n n )确定以后，其输出电压U 2是由输入电压U 1决定的(即U 2=1

2n n U 1)但若副线圈上没有负载 ， 副线圈电流为零输出功率为零 ， 则输入 功率为零，原线圈电流也为零，只有副线圈接入一定负载，有了一定的电流，即有了一定的输出功率，原线圈上才有了相应的电流（I 1=1

2n n I 2），同时有了相等的输入功率，（P 入=P 出）所以说：变压器上的电压是由原线圈决定的，而电流和功率是由副线圈上的负载来决定的。

二、例题精讲

【例1】一个正常工作的理想变压器的原、副线圈中,下列哪个物理量不一定相等 ( )

A.交流的频率

B.电流的有效值

C.电功率

D.磁通量的变化率

一输入电压为 220 V,输出电压为36 V 的变压器

【例2】副线圈烧坏,为获知此变压器原、副线圈匝数,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.如图所示,然后将原来线圈接到220 V 交流电源上,测得新绕线圈的端电压为1 V,按理想变压器分析,该变压器烧坏前的原、副线圈匝数分别为 ( )

A.1 100,360

B.1 100,180

C.2 200,180

D.2 200,360

【分析与解】

【例3】用一理想变压器向一负载R 供电,如图所示,当增大负载电阻R 时,原线圈中的电流I 1和副线圈中的电流I 2之间的关系是 ( )

A.I 2增大,I 1也增大

B.I 2增大,I 1却减小

C.I 2减小,I 1也减小

D.I 2减小,I 1却增大

【分析与解】

【例4】如图2所示电路中要使电流表读数变大，可采用的方法有 （ ）

A .将R 上的滑片向上移动.

B . 将R 上的滑片向下移动.

C .将电键S 由1掷向2 C . 将电键S 由1掷向3 【分析与解】

【例5】如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比n 1∶n 2=4∶1,原线圈两端连接光滑导轨,副线圈与电阻R 相连组成闭合回路.当直导线AB 在匀强磁场中沿导轨匀速地向右做切割磁感线运动时,电流表A1的读数为12 mA,那么电流表A2的读数为 ( )

A.0

B.3 mA

C.48 mA

D.与R 大小有关

【分析与解】

A 图16-2P

R 123

S 图2

三、巩固练习

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以

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