高中物理探究变压器电压与匝数的关系试题

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．V1的示数不变，V2的示数减小
C．V1的示数不变，V2的示数增大	D．A1的示数增大，A2的示数减小

某村在距村庄较远的地方修建了一座小型水电站，发电机输出功率为9 kW，输出电压为500 V，输电线的总电阻为10 Ω，允许线路损耗的功率为输出功率的4%，求：
(1)村民和村办小企业需要220 V电压时，求所用升压变压器和降压变压器的原、副线圈的匝数比各为多少；(不计变压器的损耗)
(2)若不用变压器而由发电机直接输送，村民和村办小企业得到的电压和功率各是多少．

如图甲所示，M是一个小型理想变压器，原、副线圈匝数比n₁∶n₂＝11∶1，a、b端接有正弦交变电流，电压随时间的变化规律如图乙所示．变压器右侧部分为一火警报警电路原理图，其中R₂为用半导体热敏材料(电阻随温度升高而减小)制成的传感器，R₁为一定值电阻，电压表和电流表可视为理想电表．下列说法中正确的是   

A．变压器副线圈的输出电压的表达式为u＝20sin 100πt(V)

B．当传感器R2所在处未出现火警时，电压表的示数为20 V

C．当传感器R2所在处出现火警时，电压表的示数减小

D．当传感器R2所在处出现火警时，电流表的示数减小

图甲为一理想变压器，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u－t图象如图乙所示．若只在ce间接一只R_ce＝400 Ω的电阻，或只在de间接一只R_de＝225 Ω的电阻，两种情况下电阻消耗的功率均为80 W.

（1）请写出副线圈ce端输出电压瞬时值u_ce的表达式；
（2）求只在de间接225 Ω电阻时，原线圈中的电流的有效值I₁；
（3）求ce和de间线圈的匝数比.

如图所示，理想变压器原线圈接有交流电源，当副线圈上的滑片P处于图示位置时，灯泡L能发光。 要使灯泡变亮，可以采取的方法有

A．向上滑动P	B．增大电容器C的电容
C．减小交流电源的频率	D．增大交流电源的电压

由于天气原因断电，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R₀表示输电线的电阻。滑动触头P置于某处时，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

A．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

在如图所示的远距离输电电路中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变．随着发电厂输出功率的增大，下列说法中正确的有 （    ）

A．升压变压器的输出电压增大	B．降压变压器的输出电压增大
C．输电线上损耗的功率增大	D．输电线上损耗的功率占总功率的比例增大

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0.02Hz	B．原线圈输入电压的最大值为
C．电阻R2的电功率约为6.67W	D．通过R3的电流始终为零

如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n₁:n₂=10:1，b是原线圈的中心抽头，S为单刀双掷开关，定值电阻R="10" Ω。从某时刻开始在原线圈c、d两端加上如图乙所示的交变电压，则下列说法中正确的是

A．当S与a连接后，t =" 0.01" s时理想电流表示数为零

B．当S与a连接后，理想电流表的示数为2.2A

C．当S由a拨到b后，原线圈的输入功率变为原来的2倍

D．当S由a拨到b后，副线圈输出电压的频率变为25 Hz

如图是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电压，假设负载变化时输入电压保持不变。输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用R₀表示，变阻器R代表用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于R的值减小。忽略变压器上的能量损失，不计电压表、电流表的内阻对电路的影响。当用户的用电器增加时，下列说法正确的是

A．电压表读数增大，电流表读数增大

B．电压表读数减小，电流表读数增大

C．电压表读数不变，电流表读数增大

D．电压表读数不变，电流表读数减小

如图甲所示，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，图中电表均为理想的交流电表，定值电阻R=10Ω，其余电阻均不计．从某时刻开始在原线圈c、d两端加上如图乙所示的交变电压。则下列说法中正确的有 

A．当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为31.1V

B．当单刀双掷开关与b连接且在0.01s时，电流表示数为2.2A

C．当单刀双掷开关由a拨向b时，副线圈输出电压的频率变为25Hz

D．当单刀双掷开关由a拨向b时，原线圈的输入功率变大

如图所示，M为理想变压器，电表均可视为理想电表，接线柱a、b接在电压的正弦交流电压，当滑动变阻器的滑片P向下滑动时，示数发生变化的是

A．A1、A2	B．A2、V2
C．A1、A2、V2	D．A1、A2、V1、V2

利用变压器可能做到的是（ ）

A．增大电流

B．升高电压

C．减小电压

D．增大功率

如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为5：1，原线圈接交流电源和交流电压表，副线圈接有“220V，440W”的热水器、“220V，220W”的抽油烟机．如果副线圈电压按图乙所示规律变化，则下列说法正确的是（　 　）

A．副线圈两端电压的瞬时值表达式为

B．电压表示数为

C．热水器的发热功率是抽油烟机发热功率的2倍

D．1min内抽油烟机消耗的电能为1.32×l0^4J

如图所示，10匝矩形线框在磁感应强度B＝T的匀强磁场中，绕垂直磁场的轴OO′以角速度ω＝100 rad/s 匀速转动，线框电阻不计，面积为S＝0.3 m²，线框通过滑环与一理想变压器的原线圈相连，副线圈接有两只灯泡L₁(0.3 W,30 Ω)和L₂，开关闭合时两灯泡均正常发光，且原线圈中电流表示数为0.04 A，则下列判断不正确的是(　　)．

A．若从图示线框位置开始计时，线框中感应电动势的瞬时值为30cos 100t(V)

B．理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1

C．灯泡L2的额定功率为0.9 W

D．若开关S断开，电流表示数将增大