高中物理探究变压器电压与匝数的关系试题

为探究理想变压器原､副线圈电压､电流的关系,将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上,副线圈连接相同的灯泡L₁、L₂,电路中分别接了理想交流电压表V₁、V₂和理想交流电流表A₁、A₂,导线电阻不计,如图所示.当开关S闭合后(    )

A．A1示数变大,A1与A2示数的比值不变

B．A1示数变大,A1与A2示数的比值变大

C．V2示数变小,V1与V2示数的比值变大

D．V2示数不变,V1与V2示数的比值不变

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如图所示.副线圈仅接入一个10 Ω的电阻.则(    )

A．流过电阻的电流是20 A

B．与电阻并联的电压表的示数是100V

C．经过1分钟电阻发出的热量是6×10^3 J

D．变压器的输入功率是1×10^3 W

如图4所示，原、副线圈匝数比为2∶1的理想变压器正常工作时

A．原、副线圈磁通量之比为2∶1

B．原、副线圈电流之比为1∶2

C．输入功率和输出功率之比为1∶1

D．原、副线圈磁通量变化率之比为2∶1

如图所示为理想变压器原线圈所接正弦交流电源两端的电压—时间图象．原、副线圈匝数比n_1∶n₂=10_∶1，串联在原线圈电路中交流电流表的示数为1A，则（    ）

A．变压器原线圈所接交流电压的有效值为220V

B．变压器输出端所接电压表的示数为22V

C．变压器输出端交变电流的频率为25Hz

D．变压器的输出功率为220W

如图所示，理想变压器的原副线圈的匝数比n₁∶n₂＝2∶1，原线圈接正弦式交流电，副线圈接电动机，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，电动机带动一质量为m的重物以速度v匀速上升，若电动机因摩擦造成的能量损失不计，电压表、电流表均为理想电表，则图中电压表的读数为(　　)

A．4IR＋	B．
C．4IR	D．IR＋

如图所示，理想变压器的原线圈匝数为n1=1000匝，副线圈匝数为n2=500匝。原线圈接在220V的交流电源上，副线圈接有R=100Ω的负载电阻。电流表、电压表均为理想电表。下列说法中不正确的是       

A．电压表的示数为110V

B．电流表的示数为1.1A

C．原、副线圈的电压之比为2∶1

D．输入功率与输出功率之比为1∶1

(10分)内蒙古拥有得天独厚的风力资源，是我国北部的风能富集区。在2008年奥运会之前分两期兴建了总装机容量为12万千瓦的风力发电厂。建成后，若采用110kV电压向北京输电。已知从内蒙古到北京的输电线电阻为1Ω。
(1)求输电导线损耗的功率；
(2)若为了降低损耗，把输电电压提高为220kV，求提高输电电压后比原来少损耗的功率。
(3)为了进一步节约能源，请你为输电环节提出一条以上改进措施。

如图所示，理想变压器初级线圈的匝数为n₁，次级线圈的匝数为n₂，初级线圈的两端a、b接正弦交流电源，电压表V的示数为220V，负载电阻，交流电流表A₁的示数是0.20A。下列判断中正确的是

A．初级线圈和次级线圈的匝数比为2：1
B．初级线圈和次级线圈的匝数比为10：1
C．交流电流表A₂的示数为1.0A
D．交流电流表A₂的示数为0.4A

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u₁ =220sin100πt（V），则   (    )

A．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，电压表和电流的示数均变小

B．当t =s时，c、d间的电压瞬时值为110 V

C．当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为22 V

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

某发电站的输出功率为10⁴ kW，输出电压为4 kV，通过理想变压器升压后向80 km远处供电．已知输电导线的电阻率为ρ＝2.4×10^－8 Ω·m，导线横截面积为1.5×10^－4 m²，输电线路损失的功率为输出功率的4%，求：
(1)升压变压器的输出电压；
(2)输电线路上的电压损失．

如图10－2－15所示，一理想自耦变压器的原线圈接有正弦交变电压，其最大值保持不变，副线圈接有可调电阻R，触头P与线圈始终接触良好，下列判断正确的是(　　)

图10－2－15
A．若通过电路中A、C两处的电流分别为I_A、I_C，则I_A>I_C
B．若仅将触头P向A端滑动，则电阻R消耗的电功率增大
C．若仅使电阻R增大，则原线圈的输入电功率增大
D．若在使电阻R增大的同时，将触头P向A端滑动，则通过A处的电流增大

一理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，原线圈输入电压的变化规律如图10－2－14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(　　)

图10－2－14

A．副线圈输出电压的频率为50 Hz

B．副线圈输出电压的有效值为31 V

C．P向右移动时，原、副线圈的电流比减小

D．P向右移动时，变压器的输出功率减少

图10－2－13为远距离高压输电的示意图．关于远距离输电，下列表述错误的是(　　)

图10－2－13

A．增加输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损失

B．高压输电是通过减小输电电流来减少电路的发热损耗

C．在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损失越小

D．高压输电必须综合考虑各种因素，不一定是电压越高越好

如图10－2－12所示为变压器的示意图，它被用来升高发电机的输出电压，下列说法中正确的是(　　)

图10－2－12

A．图中M是闭合的铁芯，它由整块铁组成

B．发电机应与线圈Ⅰ相连，升高后的电压由c、d两端输出

C．发电机应与线圈Ⅱ相连，升高后的电压由a、b两端输出

D．变压器的输出电压频率高于输入电压的频率

如图10－1－14所示，匀强磁场的磁感应强度B＝0.5 T，边长为L＝10 cm的正方形线圈abcd共100匝，线圈电阻r＝1 Ω，线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，角速度为ω＝2π rad/s，外电路电阻R＝4 Ω，求：

图10－1－14
(1)转动过程中感应电动势的最大值；
(2)由图示位置(线圈平面与磁感线平行)转过60°角时的瞬时感应电动势；
(3)由图示位置转过60°角的过程中产生的平均感应电动势；
(4)交流电压表的示数；
(5)转动一周外力做的功；
(6) 周期内通过R的电荷量为多少？