高中物理探究变压器电压与匝数的关系选择题

如图所示，50匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小B=T的水平匀强磁场中，线框面积S=0.5m²，线框电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω="200" rad／s匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈接入一只 “220V，60W”灯泡，且灯泡正常发光，熔断器允许通过的最大电流为10A，下列说法正确的是

A．中性面位置穿过线框的磁通量为零

B．线框中产生交变电压的有效值为500V

C．变压器原、副线圈匝数之比为25∶11

D．允许变压器输出的最大功率为5000W

如图甲所示，矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴在匀强磁场中匀速转动，输出交流电的电动势图象如图乙所示，经原副线圈的匝数比为1:10的理想变压器给一个灯泡供电如图丙所示，副线圈电路中灯泡额定功率为22W。现闭合开关，灯泡正常发光。则

A．t=0.01s时刻穿过线框回路的磁通量为零

B．交流发电机的转速为100r/s

C．变压器原线圈中电流表示数为1A

D．灯泡的额定电压为220V

如图所示，理想变压器输入端接在电动势随时间变化，内阻为r的交流电源上，输出端接在理想电流表及阻值为R的负载，变压器原副线圈匝数比值为；如果要求负载上消耗的电功率最大，则下列说法正确的是（     ）

A．交流电源的效率为50％

B．电流表的读数为

C．负载上消耗的热功率为

D．该交流电源电动势的瞬时表达式为

如图所示，一正弦交流电瞬时值为，通过一个理想电流表，接在一个理想的降压变压器两端。以下说法正确的是

A．流过r的电流方向每秒钟变化50次

B．变压器原线圈匝数小于副线圈匝数

C．开关从断开到闭合时，电流表示数变小

D．开关闭合前后，AB两端电功率可能相等

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

如图为模拟远距离输电电路，两理想变压器的线圈匝数n₁=n₄＜n₂=n₃，A₁、A₂、A₃为相同的理想交流电流表．当a、b端接入低压交流电源时，则

A．A1、A3的示数相等	B．A1、A2、A3的示数相等
C．A1的示数大于A2的示数	D．A2的示数大于A3的示数

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

一交流发电机输出电压为，加在匝数比为1：n的理想升压变压器的原线圈上，变压器的副线圈通过总电阻为R的输电线向用户供电，若发电机的输出功率为P，则输电线上消耗的功率为（   ）

A．

B．

C．

D．

理想变压器原副线圈匝数比为10:1，一正弦交流电经变压器变压后对电阻R供电，电路如图甲所示。图乙是原线圈两端电压u随时间t变化的图象，R的阻值为10Ω。交流电流表与交流电压表均为理想电表，下列说法正确的是

A．交流电的频率变为原来的

B．交流电流表A的读数为2A

C．电阻R两端的电压为20V

D．电阻R上的热功率为4000 W

如图所示，理想变压器的输入端接正弦交流电，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，电键K断开。当K接通时，以下说法中正确的是（       ）

A．副线圈的两端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

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，一理想变压器的原、副线圈匝数之比为n₁:n₂=10:1，原线圈接入电压的交流电源，电压表和电流表对电路的影响可忽略不计，定值电阻R=10Ω，可变电阻R′的阻值范围为0～10Ω，则

A．副线圈中交变电流的频率为100Hz

B．t=0.02s时，电压表的示数为22V

C．调节可变电阻R′的阻值时，电流表示数的变化范围为0.11A～0.22A

D．当可变电阻阻值为10Ω时，变压器的输入电功率为242W

如图1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2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282.8V

C．电阻R2的电功率约为6.67W

D．通过R3的电流始终为零

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

如图所示电路中，电流表和电压表均是理想交流电表，变压器是理想变压器。P处有一个与灯泡L₂串联的干簧管，原来P处没有磁场。现在让条形磁铁的一端靠近P处，则以下说法正确的是（  ）

A．干簧管与日光灯电路中的启动器工作原理完全相同，在电路中发挥的作用也相同

B．电压表V1的示数不变，电流表A1的示数变大

C．电压表V2的示数增加、电流表A2的示数增加

D．若电压表V3的示数是5伏，则铁芯中磁通量变化率的最大值是