山东省青岛国开中学高中物理 5.4《变压器》同步测试 新人教版选修3-2
人教版高中物理选修3-2同步练测：第五章4变压器
高中物理学习材料（马鸣风萧萧**整理制作）4 变压器建议用时实际用时满分实际得分45分钟100分一、选择题（本题包括10小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分，共40分）1.对理想变压器可作出的判断是( )A．高压线圈匝数多、电流大、导线粗B．低压线圈匝数少、电流小、导线细C．高压线圈匝数多、电流大、导线细D．低压线圈匝数少、电流大、导线粗2.一台理想变压器的副线圈有100 匝，输出电压为10 V，则铁芯中磁通量的变化率的最大值为( )A．10 Wb/s B．14.1 Wb/sC．0.14 Wb/s D．28.2 Wb/s3.(2010年高考重庆卷)一输入电压为220 V，输出电压为36 V的变压器副线圈烧坏．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( )图1A．1100,360 B．1100,180C．2200,180 D．2200,3604.如图2所示，MN和PQ为两光滑的电阻不计的水平金属导轨，N、Q接理想变压器，理想变压器的输出端接电阻元件R、电容元件C，导轨上垂直放置一金属棒ab.今在水平导轨部分加一竖直向上的匀强磁场，则下列说法中正确的是(I R、I C均为有效值)( )图2A．若ab棒匀速运动，则I R≠ 0，I C=0B．若ab棒匀速运动，则I R=0，I C=0C．若ab棒在某一中心位置两侧做往复运动，则I R≠ 0，I C≠ 0D．若ab棒做匀加速运动，则I R≠ 0，I C=05.(2011年湛江市模拟)如图3所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为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( )A．电流表的示数为3√2220AB．电源输出功率为1200 WC．电流表的示数为3220AD．原线圈两端电压为11 V 图36.(2011年湛江高二检测)有一理想变压器的原线圈连接一只交流电流表，副线圈接入电路的匝数可以通过滑动触头Q调节，如图4所示，在副线圈两输出端连接了定值电阻R0和滑动变阻器R，在原线圈上加一电压为U的交流电，则( )图4A．保持Q的位置不动，将P向上滑动时，电流表的读数变大B．保持Q的位置不动，将P向上滑动时，电流表的读数变小C．保持P的位置不动，将Q向上滑动时，电流表的读数变大D．保持P的位置不动，将Q向上滑动时，电流表的读数变小7.(2011年芜湖高二检测)如图5所示，电路中有四个完全相同的灯泡，额定电压均为U，变压器为理想变压器，现在四个灯泡都正常发光，则变压器的匝数比n1∶n2和电源电压U1分别为( )图5A．1∶2 2U B．1∶2 4UC．2∶1 4U D．2∶1 2U8.如图6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( )图6A．线圈匝数n1<n2，n3<n4B．线圈匝数n1>n2，n3<n4C．甲图中的电表是电压表，输出端不可以短路D．乙图中的电表是电流表，输出端不可以断路9.(2009年四川高考)如图7甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，R1=20 Ω，R2=30 Ω，C为电容器．已知通过R1的正弦式交流电如图乙所示，则()图7A．交流电的频率为0.02 HzB．原线圈输入电压的最大值为200√2 VC．电阻R2的电功率约为6.67 WD．通过R3的电流始终为零10.如图8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L1和L2，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( )图8A．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上的电压增大C．通过灯泡L1的电流减小D．原线圈中的电流增大二、填空题（本题共2小题，每小题6分，共12分.请将正确的答案填到横线上）11.如图9所示，自耦变压器输入端A、B接交流电源，其电压有效值U AB=100 V，R0=40 Ω，当滑动片处于线圈中点位置时，C、D两端电压的有效值U CD为________V，通过电阻R0的电流有效值为________A.图9 图1012．如图10所示的理想变压器,它的初级线圈接在交流电源上,次级线圈接一个标有“12 V 100 W”的灯泡,已知变压器初、次级线圈的匝数比为18∶1,那么小灯泡正常工作时,图中的电压表的读数为__________ V,电流表的读数为__________ A．三、计算题（本题共3小题，共48分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13.（16分）如图11所示，一个变压器(可视为理想变压器)的原线圈接在220 V的市电上，向额定电压为1.80×104 V的霓虹灯供电，使它正常发光，为了安全，需在原线圈回路中接入熔断器，使副线圈电路中电流超过12 mA时，熔丝就熔断．图11(1)熔丝的熔断电流是多大？(2)当副线圈电路中电流为10 mA时，变压器的输入功率是多大？14．（16分）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”．图12如图12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、初级线圈匝数比不得超过多少？15.（16分）如图13所示理想变压器输入的交流电压U1=220 V，有两组副线圈，其中n2=36匝，标有“6 V9 W”、“12 V12 W”的电灯分别接在两副线圈上均正常发光，求：图13(1)原线圈的匝数n1和另一副线圈的匝数n3；(2)原线圈中电流I1.4 变压器得分：一、选择题二、填空题11. 12.三、计算题13.14.15.4 变压器参考答案一、选择题1.D 解析：由变压规律U1U2=n1n2知高压线圈匝数多，由变流规律I1I2=n2n1，匝数多的电流小，导线细；匝数少的电流大，导线粗，故选D.2.C 解析：由E=nΔΦΔt 知ΔΦΔt=1nE m=1100×10√2 Wb/s=0.14 Wb/s.3.B 解析：对新绕线圈的理想变压器，根据变压比公式得n1=n3U1U3=5×2201=1100，同理，变压器烧坏前，n2=n1U2 U1=1100×36220=180，B正确．4.BCD 解析：ab匀速切割时产生恒定电动势，原线圈中有稳恒电流，副线圈不产生电磁感应现象，故副线圈电流为零，A错，B正确；若ab棒在某一中心位置两侧做往复运动，原线圈中产生周期性变化的电流，副线圈产生电磁感应现象，副线圈电流不为零，电容器进行充放电，故C正确；当ab匀加速运动时，产生的电动势均匀增加，原线圈中电流均匀增加，产生的磁场均匀增强，副线圈中产生稳定的感应电动势，副线圈两端电压不变，因而电容器不会充放电．故D选项也正确．5.C 解析：副线圈电压U2=220 V，电流I2=PU2=311A，则原线圈两端电压U1=201×U2=4 400 V，电流I1=1 20×I2=3220A，所以电流表示数为3220A，选项A、D错误，C正确．电源输出功率为60 W，选项B错误．6.BC 解析：保持Q的位置不动，副线圈匝数不变，由U1U2=n1n2知U2不变，当P向上滑动时，由I2=U2R0+R知I2减小，故电流表的读数变小，B正确，A错误；保持P的位置不动，将Q向上滑动时，副线圈的匝数增多，由U1U2=n1n2知，U2增大，由I2=U2R0+R知I2增大，故I1增大，C正确，D错误．7.C 解析：设灯泡正常发光时的电流为I，则I1=I，I2=2I.由n1n2=I2I1得n1n2=21.由U1′U2=n1n2得U1′=n1n2U2=2U.故U1=4U，C正确．8.BCD 解析：甲图中原线圈并联在电路中，应为电压互感器，为降压变压器，n1>n2，甲图中的电表为电压表；乙图中原线圈串联在电路中，为电流互感器，是升压变压器，n3<n4，乙图中电表为电流表，故选项B、C、D正确．9.C 解析：由图象可知该交流电的周期为0.02 s，所以频率为50 Hz，A错误；因为变压器输出电压最大值为20×1 V=20 V，所以变压器原线圈电压的最大值为20×10 V=200 V，B错误；R2的功率P2=U2R2=(√2)230W=6.67 W，C正确；因为电容器可以通过交流电，所以电阻R3中的电流不是始终为零，D错误．10.BCD 解析：由于输入电压不变，所以当S接通时，理想变压器副线圈M、N两端输出电压不变．并联灯泡L2，总电阻变小，由欧姆定律知，流过R的电流增大，电阻上的电压U R=IR增大．副线圈输出电流增大，根据输入功率等于输出功率I1U1=I2U2得，I2增大，原线圈输入电流I1也增大．U MN不变，U R变大，所以U L1变小，流过灯泡L1的电流减小．二、填空题11.200 5解析：当滑片处于线圈中点时由变压比公式得，U CD=2U AB=200 V，通过R0的电流I=U CDR0=5 A.12.216 0.46三、计算题13.（1）0.98 A（2）180 W解析：(1)设原、副线圈上的电压、电流分别为U1、U2、I1、I2，根据理想变压器的输入功率等于输出功率，有U1I1=U2I2，当I2=12 mA时，I1即为熔断电流，代入数据得I1=0.98 A.（2）设副线圈中的电流为I2′=10 mA时，变压器的输入功率为P1，根据理想变压器的输入功率等于输出功率，有P1=I2′U2，代入数据，得P1=180 W.14.10∶1解析：电网两极间电场可看做匀强电场U m=E m d由题意，空气被击穿时E m=6220 V/cm由理想变压器电压关系U1mU2m =n1n2由峰值与有效值关系U1m=√2U1由以上各式：得n1n2=110.所以次、初级线圈匝数比不得超过10∶1.15.（1）1320匝72匝（2）0.095 A解析：(1)由于两灯泡均正常发光，所以有U2=6 V，U3=12 V根据原、副线圈电压与匝数的关系，由U1U2=n1n2，U2U3=n2n3得n1=U1U2n2=2206×36=1320(匝)，n3=U3U2n2=126×36=72(匝)．（2）由于P入=P出，P出=P2+P3，所以P入=P2+P3，即I1U1=P2+P3，则I1=P2+P3U1=9+12220A≈0.095 A.。
5.4变压器 新课标新人教版高中物理选修3-2.
三、理想变压器的变压、变流规律：
U1 n1 U 2 n2
I1 n2 I 2 n1
课堂练习
2、理想变压器原、副线圈的匝数比 n1:n2=4:1,当导体棒在匀强磁场中向左做匀 速直线运动切割磁感线时,图中电流表A1的
示数12mA,则电流表A2的示数为( B ) A．3mA B．0 C．48mA D．与负载R的值有关
在我们使用的各种用电器中，所需的电 源电压各不相同，而日常照明电路的电压是 220V，那么如何解决这一问题呢？
需改变电压，以适应各种不同电压的需要。
1.了解变压器的构造，理解变压器的工作原理． 2. 知道什么是理想变压器，它是一种理想化模型。 3.理解变压器的变压规律和变流规律，并运用此规 律解决实际问题．(重点＋难点) 4.了解电压互感器和电流互感器．
2.活页作业
四、理想变压器的变流规律
理想变压器输入功率等于输出功率
P入= P出 即: U1I1=U2I2 理想变压器原副线圈的电流跟它们 的匝数成反比
I1 U 2 n2 I2 U1 n1
此公式只适用于一个副线圈的变压器
5.4 变压器 小结
一、变压器的构造 1．示意图 2．符号 二、变压器的工作原理： 1、互感现象：变压器只能改变交流电的电压和电流 2、能量转化：电能→磁场能→电能 3、理想变压器：
副线圈中产生的感应电动势是：
磁感线漏失不计： 1 ＝ 2
E2=n2t2
所以，
E1 E2
n1 n2
t
t
I1
线圈电阻忽略不计：U1=E1 U2=E2
所以， U1 n1 U 2 n2
U1 n1
3．ｎ1I1=ｎ2I2
I2
n2 U2
人教版物理高二选修3-2 5.4变压器同步检测卷B卷
人教版物理高二选修3-2 5.4变压器同步检测卷B卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共18题；共38分)1. （2分）如图所示，一理想变压器的原副线圈匝数分别为n1和n2 ，原线圈输入电压保持不变，副线圈输出端通过开关S接电阻R1和滑动变阻器R，电流表为理想电表，下列说法正确的是（）A . 若S断开，则副线圈输出端电压为零B . 若S闭合，滑动片P向上滑动，则两电流表示数都变小C . 若S闭合，滑动片P向上滑动，则电流表A1示数变大，A2示数变小D . 若S闭合，滑动片P向上滑动，则电流表A1示数不变，A2示数变小2. （2分） (2018高二下·安宁期中) 如图，有一理想变压器，原、副线圈的匝数比为n，原线圈接正弦交流电压U，输出端接有一个交流电流表和一个电动机．电动机线圈电阻为R.当输入端接通电源后，电流表读数为I，电动机带动一重物匀速上升，下列判断正确的是（）A . 原线圈中的电流为B . 电动机消耗的功率为IUC . 电动机两端电压为IRD . 变压器的输入功率为IU3. （2分）(2016·深圳模拟) 如图甲所示，理想变压器的原、副线圈匝数比n1：n2=10：1，原线圈输入的交流电压如图乙所示，副线圈电路接有滑动变阻器R和额定电压为12V、工作时内阻为2Ω的电动机．闭合开关，电动机正常工作，电流表示数这1A．则（）A . 副线圈两端电压为22 VB . 电动机输出的机械功率为12WC . 通过电动机的交流电频率为50HzD . 突然卡住电动机，原线圈输入功率变小4. （2分）如图所示，理想变压器的原线圈接有交变电压U ，副线圈接有光敏电阻R1（光敏电阻随光照强度增大而减小）、定值电阻R2 ．则（）A . 仅增强光照时，原线圈的输入功率减小B . 仅向下滑动P时，R2两端的电压增大C . 仅向下滑动P时，R2消耗的功率减小D . 仅增大U时，R2消耗的功率减小5. （2分）如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为2∶1，电阻55Ω，电流表、电压表均为理想电表。
高中物理 第五章 交变电流 4 变压器练习 新人教版选修3-2
第五章 交变电流4 变压器A 级 抓基础1．如图，一理想变压器原、副线圈的匝数比为1∶2；副线圈电路中接有灯泡，灯泡的额定电压为220 V ，额定功率为22 W ；原线圈电路中接有电压表和电流表．现闭合开关，灯泡正常发光．若用U 和I 分别表示此时电压表和电流表的读数，则( )A ．U ＝110 V ，I ＝0.2 AB ．U ＝110 V ，I ＝0.05 AC ．U ＝110 2 V, I ＝0.2 AD ．U ＝110 2 V ，I ＝0.2 2 A解析：在副线圈电路中，I 2＝PU ＝0.1 A ，再根据U 1U 2＝n 1n 2 ，及I 1I 2＝n 2n 1，得U 1＝110 V ，I 1＝0.2 A ，故B 、C 、D 错，A 正确．答案：A2．如图所示，理想变压器的原线圈接入u ＝11 0002sin 100πt (V)的交变电压，副线圈通过电阻r ＝6Ω的导线对“220 V 880 W ”的电器R L 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100 HzC ．副线圈中电流的有效值为4 AD ．变压器的输入功率为880 W解析：根据接入电压u ＝11 0002sin 100πt ，输入电压有效值为11 000 V ，要使“220 V 880 W ”的电器正常工作，则通过用电器的电流为I ＝PU＝4 A ，副线圈输出电压为U 出＝Ir ＋U ＝4×6 V ＋220 V ＝244 V ，原、副线圈匝数比等于输入电压与输出电压之比，为2 750∶61，A错误，C正确；交流电的频率f＝ω2π＝100π2π＝50 Hz，B错误；变压器的输出功率P出＝P R L＋P r＝880 W＋42× 6 W＝976 W，D错误．答案：C3．如图所示，T为理想变压器，为交流电流表，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，原线圈两端接恒压交流电源，当滑动变阻器的滑动触头向下滑动时( )A．的读数变大，的读数变大B．的读数变大，的读数变小C．的读数变小，的读数变大D．的读数变小，的读数变小解析：当滑动触头下移时，R3减小，R总减小，I＝UR总，U不变I增大，U并＝U－UR1减小，通过R2的电流IR2减小，I A2＝I－IR2增大，的示数变大，由原、副线圈电流与匝数成反比，可知的示数变大．答案：A4．(多选)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，电流表的读数变小解析：保持P 的位置不动，U 2不变，将Q 向下移动时，R 变大，故电流表读数变小；保持Q 的位置不动，R 不变，将P 沿逆时针方向移动时，n 2变大，U 2变大，故电流表的读数变大．答案：BC5．如图所示，理想变压器的交流输入电压U 1＝220 V ，有两组副线圈，其中n 2＝36匝，标有“6 V 9 W ”“12 V 12 W ”的电灯分别接在两副线圈上均正常发光，求：(1)原线圈的匝数n 1和另一副线圈的匝数n 3； (2)原线圈中电流I 1.解析：(1)由于两灯泡均正常发光，所以有U 2＝6 V ，U 3＝12 V. 根据原、副线圈电压与匝数的关系，由U 1U 2＝n 1n 2、U 2U 3＝n 2n 3得：n 1＝U 1U 2n 2＝2206×36(匝)＝1 320匝，n 3＝U 3U 2n 2＝126×36(匝)＝72匝．(2)由于P 入＝P 出，P 出＝P 2＋P 3，所以P 入＝P 2＋P 3. 即I 1U 1＝P 2＋P 3，则I 1＝P 2＋P 3U 1＝9＋12220A ≈0.095 A.B 级 提能力6．(多选)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n 1<n 2，n 3<n 4B ．线圈匝数n 1>n 2，n 3>n 4C ．甲图中的电表是电压表，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：题图甲中的原线圈并联在电路中，为电压互感器，是降压变压器，n 1>n 2，题图甲中的电表为电压表；题图乙中的原线圈串联在电路中，为电流互感器，是升压变压器，n 3<n 4，题图乙中的电表为电流表，故选项C 、D 正确．答案：CD7.如图甲、乙所示电路中，当A 、B 接10 V 交变电压时，C 、D 间电压为4 V ；M 、N 接10 V 直流电压时，P 、Q 间电压也为4 V ．现把C 、D 接4 V 交流，P 、Q 接4 V 直流，下面可表示A 、B 间和M 、N 间的电压是( )A ．10 V 10 VB ．10 V 4 VC ．4 V 10 VD ．10 V 0解析：题图甲是一个自耦变压器，当A 、B 作为输入端，C 、D 作为输出端时，是一个降压变压器，两边电压之比等于两边线圈的匝数之比，当C 、D 作为输入端，A 、B 作为输出端时，是一个升压变压器，电压比也等于匝数比，所以C 、D 接4 V 交流时，A 、B 间将得到10 V 交流．题图乙是一个分压电路，当M 、N 作为输入端时，上下两个电阻上的电压跟它们的电阻的大小成正比．但是当把电压加在P 、Q 两端时，电流只经过下面那个电阻，上面的电阻中没有电流，两端也就没有电势差，即M 、P 两点的电势相等．所以当P 、Q 接4 V 直流时，M 、N 两端的电压也是4 V ．综上所述，B 正确．答案：B8．如图所示，理想变压器B 的原线圈跟副线圈的匝数比n 1∶n 2＝2∶1，交流电源电压u ＝311sin 100πt V ，F 为熔断电流为I 0＝1.0 A 的保险丝，负载R 为一可变电阻．(1)当电阻R ＝100 Ω时，保险丝能否被熔断？(2)要使保险丝不被熔断，电阻R 的阻值应不小于多少？变压器输出的电功率不能超过多少？解析：原线圈电压的有效值为U 1＝3112 V ＝220 V ，由U 1U 2＝n 1n 2得副线圈两端的电压：U 2＝n 2n 1U 1＝12×220 V ＝110 V.(1)当R ＝100 Ω时，副线圈中电流为：I 2＝U 2R ＝110100A ＝1.10 A.由U 1I 1＝U 2I 2得原线圈中的电流为：I 1＝U 2U 1I 2＝110220×1.10 A ＝0.55 A ，由于I 1<I 0(熔断电流)，故保险丝不会被熔断．(2)设电阻R 取某一值R 0时，原线圈中的电流I 1′刚好到达熔断电流I 0，即I 1′＝1.0 A ，则副线圈中的电流为：I 2′＝U 1U 2I 1′＝n 1n 2·I 1′＝2×1.0 A ＝2.0 A ，变阻器阻值为：R 0＝U 2I 2′＝1102.0Ω＝55 Ω， 此时变压器的输出功率为：P 2＝I 2′U 2＝2.0×110 W ＝220 W.可见，要使保险丝F 不被熔断，电阻R 的阻值不能小于55Ω，输出的电功率不能大于220 W.欢迎您的下载，资料仅供参考！。
人教版物理高二选修3-2 5.4变压器同步检测卷C卷
人教版物理高二选修3-2 5.4变压器同步检测卷C卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共18题；共38分)1. （2分）两个线圈A、B绕在一个铁芯的两侧，分别跟电流表和导轨相连，导轨上垂直搁置一根金属棒ab，垂直导轨平面有一个匀强磁场，如图所示．在下列情况下能使电流计中有电流通过的是（）A . ab向右作匀速运动B . ab向左作匀速运动C . ab向竖直方向作加速运动D . ab向左作加速运动2. （2分）(2016·天津) 如图所示，理想变压器原线圈接在交流电源上，图中各电表均为理想电表。
下列说法正确的是（）A . 当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，R1消耗的功率变大B . 当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电压表V示数变大C . 当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电流表A1示数变大D . 若闭合开关S，则电流表A1示数变大，A2示数变大3. （2分）如图所示为一理想变压器，它的原线圈接在交流电源上，副线圈接有一个标“100V 50W”字样的灯泡。
已知变压器原、副线圈的匝数比为，则（）A . 小灯泡正常工作时，电压表的读数为50VB . 小灯泡正常工作时，电流表的读数为0.25AC . 若在副线圈端再并联一个灯泡，电压表读数将增大D . 若在副线圈端再并联一个灯泡，电流表读数将减小4. （2分）如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，R1=20Ω，R2=30Ω，C为电容器。
已知通过R1的正弦交流电如图乙所示,则（）A . 交流电的频率为0.02HzB . 原线圈输入电压的最大值为200VC . 电阻R2的电功率约为6.67WD . 通过R3的电流始终为零5. （2分）如图所示，某旋转磁极式发电机的转子有两对磁极，定子线圈的输出端接在一理想变压器的原线圈上．不计定子线圈的电阻．当转子以25R/s的转速匀速转动时，在定子线圈中产生频率为50Hz的正弦交流电．若使转子以50R/s的转速转动，则（）A . 电流表A的示数变为原来的2倍B . 电压表V的示数不变C . 电阻R上交流电的频率为25HzD . 变压器铁芯中磁通量变化率的最大值变为原来的4倍6. （2分）在如图所示的电路中，理想变压器的变压比为2∶1，四个灯泡完全相同，若已知灯泡L3和L4恰能正常工作，那么（）A . L1和L2都能正常工作B . L1和L2都不能正常工作C . L1和L2只有一个能正常工作D . 条件不足，无法判断7. （2分）在图示电路中，理想变压器原线圈的匝数为220，副线圈的匝数可调，L1、L2、L3和L4是四个相同的灯泡。
人教版物理高二选修3-2 5.4变压器同步检测卷(II)卷
人教版物理高二选修3-2 5.4变压器同步检测卷（II）卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共18题；共38分)1. （2分）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R2为用半导体热敏材料制成的传感器，电流表A2为值班室的显示器，显示通过R1的电流；电压表V2显示加在报警器上的电压(报警器未画出)，R3为一定值电阻．当传感器R2所在处出现火警时，以下说法中正确的是（）A . A1的示数不变，A2的示数增大B . A1的示数增大，A2的示数增大C . V1的示数增大，V2的示数增大D . V1的示数不变，V2的示数减小2. （2分）(2016·江西模拟) 如图乙所示，在AB间接入甲图所示正弦交流电，通过理想变压器和二极管D1、D2给阻值R=20Ω的纯电阻负载供电，已知D1、D2为相同的理想二极管，正向电阻为0，反向电阻无穷大，变压器原线圈n1=110匝，副线圈n2=20匝，Q为副线圈中心抽头，为保证安全，二极管的反向耐压值至少为U0 ，设电阻R上消耗的热功率为P，则有（）A . U0=20 V，P=20WB . U0=40V，P=80WC . U0=40 V，P=20WD . U0=20V，P=20W3. （2分） (2019高二下·汕头月考) 有一种调压变压器的构造如图所示．线圈AB绕在一个圆环形的铁芯上，C、D之间加上输入电压，转动滑动触头P就可以调节输出电压．图中A为交流电流表，V为交流电压表，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，C、D两端接正弦交流电源，变压器可视为理想变压器，则下列说法正确的是（）A . 当R3不变，滑动触头P顺时针转动时，电流表读数变小，电压表读数变小B . 当R3不变，滑动触头P逆时针转动时，电流表读数变小，电压表读数变小C . 当P不动，滑动变阻器滑动触头向上滑动时，电流表读数变小，电压表读数变小D . 当P不动，滑动变阻器滑动触头向下滑动时，电流表读数变大，电压表读数变大4. （2分）一理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝11∶5，原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u随时间t的变化规律如图所示，副线圈仅接入一个10Ω的电阻．则（）A . 流过电阻的最大电流是20AB . 与电阻并联的电压表的示数是141VC . 变压器的输入功率是1×103WD . 在交变电流变化的一个周期内，电阻产生的焦耳热是2×103J5. （2分） (2017高二下·绵阳期中) 如图所示，理想变压器的原线圈匝数为100、副线圈匝数为10，R=lΩ，与原线圈相连的熔断器（保险丝）的熔断电流为0.5A，通过电压传感器测得副线圈两端电压图象如图所示，则下列说法正确的是（）A . 副线圈铁芯中磁通量变化率的最大值是2.2wb/sB . 为保证电路安全工作，滑动变阻器的阻值不得小于3.4ΩC . 原、副线圈铁芯中磁通量变化率之比为10：1D . 原线圈两端交流电的频率为100 Hz6. （2分）在如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比为10 :1，副线圈接有阻值为10 的定值电阻R，原线圈接有如图乙所示的正弦交变电压。
高中物理选修3-2人教版5.4变压器
n1 U1
n2U2 R
你能直接看出哪是高压线圈?
变压器工作时，高压线圈匝数多而通过的电流小， 可用较细的导线绕制；低压线圈匝数少而通过 的电流大，应当用较粗的导线绕制。这也是判 定高压线圈和低压线圈的一种方法。
U1I1=U2I2
小结：
一、变压器的构造 1．示意图 2．电路图中符号 3．构造： 二、变压器的工作原理： 1、互感现象：原、副线圈中由于有交变电流而产生
两个线圈绕在如图所示变压器左右两臂上，当通以交变
电流时，每个线圈产生的磁通量都只有一半通过另一个
线圈，另一半通过中部的臂，已知线圈的匝数之比n1:n2 ＝2：1.在不接负载的情况下，则（ ）
A．当线圈1输入电压为220V时，
线圈2输出电压为110V
B．当线圈1输入电压为220V时，
线圈出电压为55V
答案 （1）电流互感器a侧两线圈完全相同，流过两 线圈的电流大小相等，方向相反，它们产生的磁场相 互抵消，b侧线圈磁通量总为零而不变，线圈中不产 生感应电流．
（2）火线的电流有一部分流经人体，经大地流回发电 厂，a侧两线圈电流大小不等，产生“剩余电流”在 铁芯中产生变化的“剩余磁通”，b侧线圈中磁通量 产生变化，线圈中产生感应电流．
使用时把原线圈与电 路串联，原线圈匝数 少于副线圈匝数
六、输入输出电压、电流、功率大小之间的
因果关系
1.输入功率P1由输出功率P2决定 P1＝P2
32..UU21由由U电1源和决匝定数比决 定
U2＝n2/n1·U1
4.I2由U2和负载决定 I2＝U2／R
5.I1由I2和匝数比决定
I1
I2
I1＝n2/n1·I2
n3
课堂练习
7、如图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数比
2019-2020学年高中物理 5.4 变压器同步作业与测评(含解析)新人教版选修3-2
第4节变压器一、选择题1．(多选)关于变压器的构造和工作原理，下列说法中正确的是( )A．原、副线圈缠绕在一个闭合铁芯上，是为了减少磁场能的损失，有效地传送电能B．铁芯不用整块金属做成，是为了防止将原、副线圈短路，造成危险C．变压器不改变交变电流的频率，只改变电压大小D．当原线圈接入大小不断变化的直流电时，副线圈也有电压输出答案ACD解析闭合铁芯的导磁能力比真空或空气强得多，当原、副线圈绕在同一闭合铁芯上时，原线圈产生的磁场几乎全部沿铁芯通过副线圈，漏到空气中的磁场很少，因此可以有效地将原线圈中的电能传递到副线圈中，选项A正确。
若用整块金属做铁芯，当通过它的磁通量发生变化时，就会在铁芯中产生感应电流，导致铁芯发热，烧坏变压器，同时大大降低了电能的传输效率，故选项B错误。
对于正弦式交变电流，铁芯中磁通量的变化率正比于原线圈中电流的变化率，在副线圈中，感应电动势正比于磁通量的变化率，因此感应电动势的变化随着磁通量变化率的变化而变化，所以副线圈输出交变电流的频率等于输入交变电流的频率，所以选项C正确。
由电磁感应定律知，只要输入原线圈的电流发生变化，穿过副线圈的磁通量就发生变化，在副线圈中就有感应电动势产生，故选项D正确。
2．如图所示四个电路，能够实现升压的是( )答案 D解析变压器只能对交变电流变压，不能对直流变压，故A、B错误。
由于电压与线圈匝数成正比，所以选项D能实现升压。
3．(多选)理想变压器原、副线圈两侧一定相同的物理量有( )A．交变电流的频率 B．交变电流的功率C．磁通量的变化率 D．交变电流的最大值答案ABC解析变压器可以改变交变电流的电压、电流，但不改变交变电流的频率、功率和磁通量的变化率。
故选A、B、C。
4．(多选)理想变压器正常工作时，原、副线圈中的电流为I1、I2，电压为U1、U2，功率为P1、P2，关于它们之间的关系，下列说法中正确的是( )A．I1由I2决定 B．U2与负载有关C ．P 1由P 2决定D ．以上说法都不正确 答案 AC解析 对理想变压器的电流关系可写成I 1＝n 2n 1I 2，原线圈中的电流与副线圈中的电流成正比，所以原线圈中的电流由副线圈中的电流决定；功率关系为：负载用多少，原线圈端就输入多少，因此选项A 、C 正确。
人教版物理选修3-2检测试卷第五章5.4变压器
人教版物理选修3-2检测试卷第五章5.4变压器郭大牛一、选择题1.关于理想变压器的工作原理，以下说法正确的是（）A.通有正弦交变电流的原线圈产生的磁通量不变B.穿过原、副线圈的磁通量在任何时候都不相等C.穿过副线圈磁通量的变化使得副线圈产生感应电动势D.原线圈中的电流通过铁芯流到了副线圈2.理想变压器正常工作时，原、副线圈中不相同的物理量为（）A.每匝线圈中磁通量的变化率B.交变电流的频率C.原线圈的输入功率和副线圈的输出功率D.原线圈中的感应电动势和副线圈中的感应电动势3.调压变压器是一种自耦变压器，它的构造如图所示．线圈绕在一个圆环形的铁芯上．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4.普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流，通常要通过电流互感器来连接，图中电流互感器一侧线圈的匝数较少，工作时电流为，一侧线圈的匝数较多，工作时电流为，为了使电流表能正常工作，则（）接、接，＜接、接，＞接、接，＜接、接，＞5.如图所示，两电表均为理想电表，理想变压器原、副线圈的匝数之比n1：n 2=20：1，初级线圈两端E、F接正弦交流电源，在原线圈前串接一个R1=400Ω的电阻，电压表V的示数为220V，如果负载电阻R2=11Ω，则（）A.变压器的输出电压为11 VB.电流表A的示数为2 AC.电阻R2实际消耗的功率为22 W D.电阻R1实际消耗的功率为2 W6.如图所示，电压U保持不变，理想变压器的原线圈电路中连接者可变电阻R 和灯泡a，副线圈电路中接着灯泡b．若将可变电阻R的阻值增大，则下列说法正确的是（）A.灯泡a变亮，灯泡b变暗B.灯泡a变暗，灯泡b变亮C.灯泡a、灯泡b都变亮D.灯泡a、灯泡b都变暗7.如图所示，边长为L、匝数为N，电阻不计的正方形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕转轴′转动，轴′垂直于磁感线，在线圈外接一含有理想变压器的电路，变压器原、副线圈的匝数分别为n1和n2．保持线圈以恒定角速度ω转动，下列判断正确的（）A.在图示位置时线框中磁通量为零，感应电动势最大B.当可变电阻R的滑片P向上滑动时，电压表V2的示数变大C.电压表V1示数等于ωL2D.变压器的输入与输出功率之比为1：18.一理想变压器原、副线圈的匝数比为44：1，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P为滑动变阻器的触头．下列说法正确的是（）A.副线圈输出电压的频率为100B.副线圈输出电压的有效值为5V向左移动时，变压器原、副线圈的电流都减小向左移动时，变压器的输入功率增加9.如图所示，理想变压器原线圈的a、b两点间输入220 100πt（V）的电压，副线圈中的R为可变电阻，已知理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，为了使通过原线圈中的电流不超过1A，可变电阻R连入电路的最小阻值是（）A.2.2ΩB.22 ΩC.220ΩD.220 Ω10.将图甲所示的正弦交流电压输入理想变压器的原线圈，变压器副线圈上接入阻值为10Ω的白炽灯（认为其电阻恒定），如图乙所示．若变压器原副线圈匝数比为10：1，则下列说法正确的是（）A.该交流电的频率为50B.灯泡消耗的功率为250WC.变压器原线圈中电流表的读数为0.5AD.流过灯泡的电流方向每秒钟改变100次11.在匀强磁场中有一不计电阻的单匝矩形线圈，绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生如图甲所示的正弦交流电，把该交流电输入到图乙中理想变压器的A、B两端．图中的电压表和电流表均为理想交流电表，为热敏电阻（温度升高时其电阻减小），R为定值电阻．下列说法正确的是（）A.在图甲的0.01s 时刻，矩形线圈平面与磁场方向平行B.变压器原线圈两端电压的瞬时值表达式为3650πt （V ）处温度升高时，电压表V 1示数与V 2示数的比值变大处温度升高时，电压表V 2示数与电流表A 2示数的乘积可能变大、也可能变小，而电压表V 1示数与电流表A 1示数的乘积一定变大12.如图所示，匀强磁场的磁感应强度 T ，单匝矩形线圈面积1m 2 ， 电阻Ω，绕垂直于磁场的轴ˊ匀速转动．线圈通过电刷与一理想变压器原线圈相接．V 为理想交流电压表，A 1、A 2 为理想交流电流表，L 1、L 2为两个完全相同的电灯泡，标称值为“20V，30W”，且均正常发光，电流表A 1的示数为1.5A ．则 以下说法正确的是（ ）A.电流表A 1、A 2的示数之比2：1B.理想电压表原副线圈的匝数之比2：1C.线圈匀速转动的角速度ω=120D.电压表的示数为40V13.如图甲所示，T 为理想变压器，原、副线圈匝数比为10：1，副线圈所接电路中．电压表V 1、V 2和电流表A 1、A 2都为理想电表，电阻R 1=4Ω，R 2=6Ω，R 3的最大阻值为12Ω，原线圈两端加上如图乙所示规律变化的电压．在R 3的滑片自最下端滑动到最上端的过程中，以下说法正确的是（ ）A..电压表V 1的示数增大B.电压表V 2的示数为20VC.电流表A 1、A 2的示数都增大D.电流表A 1示数增大、A 2的示数减小14.一台发电机最大输出功率为4000，电压为4000V ，经变压器T 1升压后向远方输电．输电线路总电阻1k Ω．到目的地经变压器T 2降压，负载为多个正常发光的灯泡（220V 、60W ）．若在输电线路上消耗的功率为发电机输出功率的10%，变压器T 1和T 2的耗损可忽略，发电机处于满负荷工作状态，则（ ）1原、副线圈电流分别为103A 和20A 2原、副线圈电压分别为1.8×105V 和220V 1和T 2的变压比分别为1：50和40：1D.有6×104盏灯泡（220V 、60W ）正常发光15.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数n 1：n 2=4：1，当导体棒在匀强磁场中向左做匀速直线运动切割磁感线时，电流表 的示数是12，则电流表的示数为（ ）A.3B.0C.48D.与负载R 的值有关 二、解答题16.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比n 1∶n 2＝2∶1，L 1是“100 V ，40 W”的灯泡，L 2和L 3均为“220 V，100 W”的灯泡，当L 1正常发光时，求变压器的输入功率。
人教版物理选修3-2检测试卷第五章5.4变压器
人教版物理选修3-2检测试卷第五章5.4变压器郭大牛一、选择题1.关于理想变压器的工作原理，以下说法正确的是（）A.通有正弦交变电流的原线圈产生的磁通量不变B.穿过原、副线圈的磁通量在任何时候都不相等C.穿过副线圈磁通量的变化使得副线圈产生感应电动势D.原线圈中的电流通过铁芯流到了副线圈2.理想变压器正常工作时，原、副线圈中不相同的物理量为（）A.每匝线圈中磁通量的变化率B.交变电流的频率C.原线圈的输入功率和副线圈的输出功率D.原线圈中的感应电动势和副线圈中的感应电动势3.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4.普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流，通常要通过电流互感器来连接，图中电流互感器ab一侧线圈的匝数较少，工作时电流为I，ab，为了使电流表能正常工作，则cd一侧线圈的匝数较多，工作时电流为Icd（）A.ab接MN、cd接PQ，Iab ＜IcdB.ab接MN、cd接PQ，Iab＞IcdC.ab接PQ、cd接MN，Iab ＜IcdD.ab接PQ、cd接MN，Iab＞Icd5.如图所示，两电表均为理想电表，理想变压器原、副线圈的匝数之比n1：n 2=20：1，初级线圈两端E、F接正弦交流电源，在原线圈前串接一个R1=400Ω的电阻，电压表V的示数为220V，如果负载电阻R2=11Ω，则（）A.变压器的输出电压为11 VB.电流表A的示数为2 AC.电阻R2实际消耗的功率为22 W D.电阻R1实际消耗的功率为2 W6.如图所示，电压U保持不变，理想变压器的原线圈电路中连接者可变电阻R 和灯泡a，副线圈电路中接着灯泡b．若将可变电阻R的阻值增大，则下列说法正确的是（）A.灯泡a变亮，灯泡b变暗B.灯泡a变暗，灯泡b变亮C.灯泡a、灯泡b都变亮D.灯泡a、灯泡b都变暗7.如图所示，边长为L、匝数为N，电阻不计的正方形线圈abcd在磁感应强度为B的匀强磁场中绕转轴OO′转动，轴OO′垂直于磁感线，在线圈外接一含有理想变压器的电路，变压器原、副线圈的匝数分别为n1和n2．保持线圈以恒定角速度ω转动，下列判断正确的（）A.在图示位置时线框中磁通量为零，感应电动势最大B.当可变电阻R的滑片P向上滑动时，电压表V2的示数变大C.电压表V1示数等于NBωL2D.变压器的输入与输出功率之比为1：18.一理想变压器原、副线圈的匝数比为44：1，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P为滑动变阻器的触头．下列说法正确的是（）A.副线圈输出电压的频率为100HzB.副线圈输出电压的有效值为5VC.P向左移动时，变压器原、副线圈的电流都减小D.P向左移动时，变压器的输入功率增加9.如图所示，理想变压器原线圈的a、b两点间输入n=220 sin100πt（V）的电压，副线圈中的R为可变电阻，已知理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，为了使通过原线圈中的电流不超过1A，可变电阻R连入电路的最小阻值是（）A.2.2ΩB.22 ΩC.220ΩD.220 Ω10.将图甲所示的正弦交流电压输入理想变压器的原线圈，变压器副线圈上接入阻值为10Ω的白炽灯（认为其电阻恒定），如图乙所示．若变压器原副线圈匝数比为10：1，则下列说法正确的是（）A.该交流电的频率为50HzB.灯泡消耗的功率为250WC.变压器原线圈中电流表的读数为0.5AD.流过灯泡的电流方向每秒钟改变100次11.在匀强磁场中有一不计电阻的单匝矩形线圈，绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生如图甲所示的正弦交流电，把该交流电输入到图乙中理想变压器的A、B两为热敏电阻（温度升高时其端．图中的电压表和电流表均为理想交流电表，Rt电阻减小），R为定值电阻．下列说法正确的是（）A.在图甲的t=0.01s时刻，矩形线圈平面与磁场方向平行B.变压器原线圈两端电压的瞬时值表达式为u=36 sin50πt（V）C.Rt 处温度升高时，电压表V1示数与V2示数的比值变大D.Rt 处温度升高时，电压表V2示数与电流表A2示数的乘积可能变大、也可能变小，而电压表V1示数与电流表A1示数的乘积一定变大12.如图所示，匀强磁场的磁感应强度B= T，单匝矩形线圈面积S=1m2，电阻r= Ω，绕垂直于磁场的轴OOˊ匀速转动．线圈通过电刷与一理想变压器原线圈相接．V为理想交流电压表，A1、A2为理想交流电流表，L1、L2为两个完全相同的电灯泡，标称值为“20V，30W”，且均正常发光，电流表A1的示数为1.5A．则以下说法正确的是（）A.电流表A1、A2的示数之比2：1B.理想电压表原副线圈的匝数之比2：1C.线圈匀速转动的角速度ω=120rad/sD.电压表的示数为40 V13.如图甲所示，T为理想变压器，原、副线圈匝数比为10：1，副线圈所接电路中．电压表V1、V2和电流表A1、A2都为理想电表，电阻R1=4Ω，R2=6Ω，R3的最大阻值为12Ω，原线圈两端加上如图乙所示规律变化的电压．在R3的滑片自最下端滑动到最上端的过程中，以下说法正确的是（）A..电压表V 1的示数增大B.电压表V 2的示数为20VC.电流表A 1、A 2的示数都增大D.电流表A 1示数增大、A 2的示数减小14.一台发电机最大输出功率为4000kW ，电压为4000V ，经变压器T 1升压后向远方输电．输电线路总电阻R=1k Ω．到目的地经变压器T 2降压，负载为多个正常发光的灯泡（220V 、60W ）．若在输电线路上消耗的功率为发电机输出功率的10%，变压器T 1和T 2的耗损可忽略，发电机处于满负荷工作状态，则（ ） A.T 1原、副线圈电流分别为103A 和20A B.T 2原、副线圈电压分别为1.8×105V 和220V C.T 1和T 2的变压比分别为1：50和40：1 D.有6×104盏灯泡（220V 、60W ）正常发光15.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数n 1：n 2=4：1，当导体棒在匀强磁场中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.3 mAB.0C.48 mAD.与负载R 的值有关 二、解答题16.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比n 1∶n 2＝2∶1，L 1是“100 V ，40 W”的灯泡，L 2和L 3均为“220 V，100 W”的灯泡，当L 1正常发光时，求变压器的输入功率。
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山东省青岛国开中学高中物理 5.4《变压器》同步测试 新人教版选修
3-2
基础达标：
1．下列关于理想变压器的说法中，正确的是( )
A．输入功率等于输出功率
B．输送的电能经变压器先转化为磁场能,再转化为电能
C．输送的电能经变压器先转化为电场能,再转化为电能
D．输送的电能经变压器的铁芯直接传输过去
答案：AB
2．正常工作的理想变压器的原、副线圈中，数值上一定相等的是( )
A．电流的频率
B．端电压的峰值
C．电流的有效值
D．电功率
答案：AD
3．用一理想变压器向一负载R供电，如图1所示,当增大负载电阻R时,原线圈中的电流I1和
副线圈中的电流I2之间的关系是( )
A．I2增大,I1也增大
B．I2增大,I1却减小
C．I2减小,I1也减小
D．I2减小,I1却增大
答案：C
4．对于理想变压器,下列说法中正确的是( )
A．原线圈的输入功率,随着副线圈输出功率的增大而增大
B．原线圈的输入电流,随着副线圈输出电流的增大而增大
C．副线圈的输出电压随负载电阻的增大而增大
D．副线圈的输出电流随负载电阻的增大而减小
答案：ABD
5．一个理想变压器,原线圈输入220 V电压时,副线圈输出电压为22 V,若副线圈增加100匝
- 2 -
后输出电压增加到33 V,则变压器原线圈匝数为__________匝．
答案：2 000
6．一个电压互感器的变压比为10∶1,副线圈接入交流电压表的示数为220 V,则所测高压电
路中的电压为__________ V．
答案：2 200
7．如图所示的理想变压器,它的初级线圈接在交流电源上,次级线
圈接一个标有“12 V 100 W”的灯泡,已知变压器初、次级线
圈的匝数比为18∶1,那么小灯泡正常工作时,图中的电压表
的读数为__________ V,电流表的读数为__________ A．
答案：216 0．46
8．如图3所示为一理想变压器和负载电阻R,下列哪些做法可增加变压器的输入功率( )
A．只减少副线圈匝数
B．只减少原线圈匝数
C．只增加副线圈匝数
D．只减小R的阻值
答案：BCD
9．将输入电压为220 V、输出电压为6 V的变压器,改装成输出电压为30 V的变压器,副线圈
原来的匝数为30匝,原线圈的匝数不变,则副线圈应增加的匝数为( )
A．150匝
B．144匝
C．130匝
D．120匝
答案：D
10．一台理想变压器的原、副线圈匝数比为4∶1,若原线圈加上u=1 414sin100πt V的交流
电,则用交流电压表测得副线圈两端的电压是( )
A.250 V
B.353.5 V
C.499.8 V
D.200 V
- 3 -
答案：A
11．如图所示，一理想变压器初次级线圈的匝数比为3:1，次级接三个相同的灯泡，均能正常
发光，初级线圈中串有一个相同的灯泡L，则 ( )
A．灯L也能正常发光
B．灯L比另三灯都暗
C．灯L将会被烧坏
D．不能确定
答案：A
12． 如图所示，在绕制变压器时，某人误将两个线圈绕在图示变压器的铁芯的左右两个臂上，
当通以交流电时，每个线圈产生的磁通量都只有一半通过另一个线圈，另一半通过中间的
臂，已知圈1、2的匝数之比为N1:N2=2:1，在不接负载的情况下 ( )
A．当线圈1输入电压220V，线圈2输出电压为110V
B．当线圈1输入电压220V，线圈2输出电压为55V
C．当线圈2输入电压为110V时，线圈1电压为220V
D．当线圈2输入电压为110V时，线圈1电压为110V
答案：BD
13．如图所示电路中，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与g、h两端加上110V的交流电压，则a、b
间与e、f间的电压分别为 ( )
A．220V，220V
B．220V，110V
C．110V，110V
D．220V，0
答案：B
14．如图所示理想变压器原副线圈匝数之比:n1:n2=4:1，原线圈两端连接光滑导轨，副线圈与
电阻R连接组成闭合回路，当直导线AB在匀速强磁场中沿导轨匀速地向左作切割磁感线
运动时，安培表A1的读数为12mA，那么安培表A2的读数为 ( )
A．0
B．3mA
C．48mA
D．与R值大小无关
答案：A
- 4 -
能力提升：
15. 如图所示，理想变压器的输入端电压 u=311sin100πt(V) ，原副线圈的匝数之比为
n1 :n2=10:1 ；若图中电流表读数为 2 A ，则 ( )
A．电压表读数为 220 V
B．电压表读数为 22 V
C．变压器输出功率为 44 W
D．变压器输入功率为 440 W
答案：BC
16. 如图所示,理想变压器原线圈的匝数为1 000匝,两个副线圈的匝数分别为n2=50匝和
n3=100匝,L1是“6 V 2 W”的小灯泡，L2是“12 V 4W”的小灯泡，当n1接上交流电压
时，L1、L2都正常发光，那么，原线圈中的电流为( )
A.601 A
B.301 A
C.201 A
D.401 A
答案：C
17.如图所示,变压器的原线圈及两个副线圈匝数比为n1∶n2∶n3=4∶
2∶1,所连接的三个小灯泡消耗的功率相同,则流过每个灯泡的
电流之比I1∶I2∶I3=_____________;三个灯泡的电阻之比为R1∶
R2∶R3=___________.
答案：1∶1∶2 4∶4∶1
18. 如图所示为两个互感器，在图中圆圈内a、b表示电表，已知电压比为100，电流比为10，
电压表的示数为220V，电流表的示数为10A，则 ( )
A.a为电流表，b为电压表
B.a为电压表，b为电流表
C.线路输送电功率是2200W
D.线路输送电功率是2.2×106W
- 5 -
答案：BD
19.如图所示理想变压器，三个线圈匝数分别为n1、n2、n3，线圈两端电压分别为U1、U2、U
3
其中线圈1接交流电源，线圈中电流分别为I1、I2、I3，则以下关系正确的是 ( )
A.U1:U2=n1:n2，U2:U3=n2:n3
B.I1:I2=n1:n3，I1:I3=n3:n1
C.n1I1=n2I2+n3I3
D.U1I1=U2I2+U3I
3
答案：ACD
20.如图所示，理想变压器初、次级线圈的匝数之比n1:n2=2:1，且分别接有完全相同的纯电阻，
电源的电压为U，则次级线圈的输出电压为 ( )
A.2U
B.3U
C.U52
D.U43
答案：C
21．如图所示,理想变压器有两个副线圈,原线圈1接220 V交流电源,副线圈2的匝数为30
匝,两端接有“12 V 12 W”的灯泡L，副线圈3的输出电压为110 V，两端接有电阻R.
若L正常发光且通过R的电流为0.4 A,求：
(1)、副线圈3的匝数n3;
(2)、原线圈1的匝数n1和通过它的电流I1.
答案：(1)275匝 (2)550匝 0.255 A
22．交流发电机的路端电压是220 V,输出功率是55 kW,输电导线电阻为0.4 Ω.问：
(1)如果不用变压器,导线上损失的电功率和电压各是多少?
(2)如果用变压器先将电压提升到2 220 V,导线上损失的电功率和电压又是多少?
答案：(1)25 kW 100 V (2)0.25 kW 10 V
23．如图所示理想变压器两边连接着四盏额定电压为U的相同的电
灯，它们均正常发光，如每只电灯的电阻为R，则输入端ab处
的输入电压和电流各是多大？（导线电阻忽略不计）.
- 6 -
答案：输入端电流为U/R,输入端电压为4U
24.如图所示，变压器副线圈中有电阻R=7.26Ω，消耗功率为6W，
另有一单匝线圈串接有毫伏表，读数为uO=50mV，原线圈两端电
压为u=311sinπtV，求原、副线圈的匝数和铁芯内的磁通量变
化率.
答案：原线圈匝数为：4400匝，副线圈匝数为132匝
0.05
25.如图所示，一个理想变压器（可视为理想变压器）的原线圈接在220V的市电上，向额定
电压为1.80×104V的霓虹灯供电，使它正常发光，为了安全，需要原线圈回路中接入熔断
器，使副线圈电路中电流超过12mA时，溶丝便熔断.
(1)溶丝的熔断电流是多大？
(2)当副线圈电路中电流为10mA时，变压器的输入功率是多大？
答案：（1）54/55A
（2）180W