高中物理探究变压器电压与匝数的关系选择题

如图，有一理想变压器，原副线圈的匝数比为n︰1，原线圈接正弦交流电，电压为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，电动机带动一质量为m的重物匀速上升，重力加速度为g。下列判断正确的是

A．原线圈中的电流的有效值为nI

B．电动机消耗的功率为I^2R

C．变压器的输入功率为

D．物体匀速上升的速度为

如图所示，一台模型发电机的电枢是矩形导线框ABCD，电枢绕垂直于磁场方向的线框对称中 心线OO′忆勻速转动，通过电刷与一理想变压器连接，已知该变压器原线圈匣数n₁=1000匣，副线圈匣数n₂=200匣，副线圈中接一“44V，44W”的电动机，此时它正常工作。所有线圈及导线电阻不计，电表对电路的影响忽略不计，则下列说法正确的是：

A．电压表的读数为220V

B．若仅将矩型线圈变为圆形（线圈匣数、导线材料以 及单匣长度不变冤，电压表示数将增大

C．图示时刻，磁通量最大，电动势为0，因此电压表的读数为 0

D．若该电动机的内阻为8Ω，则它的输出功率为32W

图中L为电感量足够大的理想电感，C是电容量足够大的理想电容，R₁、R₂是阻值大小合适的相同电阻，G₁、G₂是两个零刻度在中央的相同的灵敏电流表，且电流从哪一侧接线柱流入指针即向哪一侧偏转，E是可以不计内阻的直流电源。针对该电路下列判断正确的是（   ）

A．电键S闭合的瞬间，仅电流计G1发生明显地偏转

B．电键S闭合的瞬间，两电流计将同时发生明显的偏转

C．电路工作稳定后，两电流计均有明显不为零的恒定示数

D．电路工作稳定后再断开电键S，此后的短时间内，G1的指针将向右偏转，G2的指针将向左偏转

如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为5:1，原线圈输入如图乙所示的电压，副线圈接火灾报警系统（报警器未画出），电压表和电流表均为理想电表，R₀为定值电阻，R为半导体热敏电阻（其阻值随温度的升高而减小）。下列说法中正确的是

A．图乙中电压的有效值为110V

B．电压表的示数为44V

C．R处出现火警时，电流表示数减小

D．R处出现火警时，电阻R0消耗的电功率增大

如图所示，可以将电压升高后供给家用电灯的变压器是（  ）

A．甲图

B．乙图

C．丙图

D．丁图

如图所示，一理想变压器原线圈接正弦交变电源，副线圈接有三盏相同的灯（不计灯丝电阻的变化），灯上均标有(36V，6W)字样，此时L₁恰正常发光，图中两个电表均为理想电表，其中电流表显示读数为0.5A，下列说法正确的是

A．原、副线圈匝数之比为3︰1

B．变压器的输入功率为12W

C．电压表的读数为18V

D．若L3突然断路，则L1变暗，L2变亮，输入功率减小

今有某小型发电机和一理想变压器连接后给一个灯泡供电，电路如图（电压表和电流表均为理想电表）。已知该发电机线圈匝数为N，电阻为r，当线圈以转速n匀速转动时，电压表示数为U，灯泡（额定电压为U。电阻恒为R）恰能正常发光，则

A．变压器的匝数比为U:U0

B．电流表的示数为

C．在图示位置时，发电机线圈的磁通量为

D．从图示位置开始计时，变压器输入电压的瞬时值表达式为

如图所示，匝数为10的矩形线框处在磁感应强度B＝T的匀强磁场中，绕垂直磁场的轴以恒定角速度ω=10rad/s在匀强磁场中转动，线框电阻不计，面积为0.4m²，线框通过滑环与一理想自耦变压器的原线圈相连，副线圈接有一只灯泡L（4W，100Ω）和滑动变阻器，已知图示状况下灯泡正常发光，电流表视为理想电表，则下列说法正确的是

A．此时原副线圈的匝数比为2:1

B．此时电流表的示数为0.4A

C．若将自耦变压器触头向下滑动，灯泡会变暗

D．若将滑动变阻器滑片向上移动，则电流表示数增大

某小型水电站的电能输送示意图如下。发电机的输出电压为220V，输电线总电阻为r，升压变压器原副线圈匝数分别为n₁、n₂。降压变压器原副线匝数分别为n₃、n₄（变压器均为理想变压器）。要使额定电压为220V的用电器正常工作，则（   ）

A．

B．

C．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压

D．升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率

如图为小型交流发电机的示意图，线圈绕垂直于磁场方向的水平轴OO’沿逆时针方向匀速转动，转速为50 r／s，线圈的电阻为，电阻，降压变压器原副线圈匝数比为10：1，电压表的示数为10 V，如果从图示位置开始计时，下列说法中正确的是

A．变压器原线圈两端的电压为100V

B．电阻R的功率为10W

C．电动势的有效值为110V

D．电动势瞬时值表达式为

某住宅区的应急供电系统，由交流发电机和副线圈匝数可调的理想降压变压器组成，发电机中矩形线圈所围成的面积S，匝数为N，电阻不计，它可绕水平轴在磁感应强度为B的水平匀强磁场中以角速度匀速转动，矩形线圈通过滑环连接降压变压器，滑动触头P上下移动时可改变输出电压，表示输电线电阻，以线圈平面与磁场平行时为计时起点，下列判断正确的是

A．若发电机线圈某时刻处于图示位置，变压器原线圈的电流瞬时值最小

B．发电机线圈感应电动势的顺势表达式为

C．当用户数目增多时，为使用户电压保持不变，滑动触头P应向下滑动

D．当滑动触头P向下移动时，变压器原线圈两端的电压将升高

某变电站用原副线圈匝数比为n₁:n₂的变压器，将电能输送给远距离的用户，如图所示。将变压器看做理想变压器，当正常工作时，下列说法正确的是（   ）

A．原副线圈电压比为n2:n1

B．原副线圈电流比为n1:n2

C．原副线圈电压比为n1:n2

D．变压器的输入功率与输出功率的比为n1:n2

如图所示，理想变压器初级线圈匝数n₁=1210匝，次级线圈匝数n₂=121匝，初级电压u=311sin100πtV，次级负载电阻R=44Ω，不计电表对电路的影响，各电表的读数应为

A．V1读数为311V

B．A1读数为0.05A

C．V2读数为31.1V

D．A2读数为0.5A

如图甲为理想变压器的示意图，其原、副线圈的匝数比为5：1电压表和电流表均为理想电表，R_t为阻值随温度升高而变大的热敏电阻，R₁为定值电阻．若发电机向原线圈输入如图乙所示的正弦交流电，则下列说法中正确的是

A．输入变压器原线圈的交流电压的表达式为

B．t=0.015s时，发电机的线圈平面与磁场方向垂直

C．变压器原、副线圈中的电流之比为5：1

D．Rt温度升高时，电流表的示数变小，伏特表的读数不变

如图，一理想变压器原线圈接正弦交变电源，副线圈接有三盏相同的灯（不计灯丝电阻的变化），灯上均标有(36V , 6W)字样，此时L₁恰正常发光，图中两个电表均为理想电表，其中电流表显示读数为0.5A，下列说法正确的是(       )

A．变压器的输入功率为18W

B．该变压器为升压变压器

C．原线圈两端电压为54V

D．若L3突然断路，则电流表示数变大