高中物理探究变压器电压与匝数的关系选择题

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交流电表，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V

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1:5

D．Rt温度升高时，电流表的示数变小，伏特表的读数不变。

如图所示，理想变压器原线圈输入电压u＝U_m sinωt，副线圈电路中R₀为定值电阻，R是滑动变阻器； V₁和V₂是理想电压表，示数分别是U₁和U₂，A₁和A₂是理想电流表，示数分别是I₁和I₂。下列说法正确的是

A．I1和I2表示电流的瞬时值

B．U1和U2表示电压的最大值

C．滑片P向下滑动过程中，U2不变、I1变小

D．滑片P向下滑动过程中，U2不变、I1变大

如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为55：9，副线圈接有一灯泡L和一电阻箱R，原线圈所接电源电压按图乙所示规律变化，此时灯泡消耗的功率为40W，则下列说法正确的是

A．副线圈两端输出电压为36V

B．原线圈中电流表示数为A

C．当电阻R增大时，变压器的输入功率减小

D．原线圈两端电压的瞬时值表达式为V

如甲图所示，一个理想变压器原、副线圈的匝数比：=6：1，副线圈两端接三条支路，每条支路上都接有一只灯泡，电路中为电感线圈、为电容器、为定值电阻。当原线圈两端接有如乙图所示的交流电时，三只灯泡都能发光。如果加在原线圈两端的交流电的最大值保持不变，而将其频率变为原来的2倍，则对于交流电的频率改变之后与改变前相比，下列说法中正确的是 （   ）

A．副线圈两端的电压有效值均为6

B．副线圈两端的电压有效值均为216

C．灯泡Ⅰ变亮

D．灯泡Ⅲ变亮

调压变压器就是一种自耦变压器，它的构造如图乙 所示．线圈AB绕在一个圆环形的铁芯上，CD之间输入交变电压，转动滑动触头P就可以调节输出电压．图乙中两电表均为理想交流电表，R₁、R₂为定值电阻，R₃为滑动变阻器. 现在CD两端输入图甲所示正弦式交流电，变压器视为理想变压器，那么（    ）

A．由甲图可知CD两端输入交流电压u的表达式为

B．当动触头P逆时针转动时，MN之间输出交流电压的频率变大

C．当滑动变阻器滑动触头向下滑动时，电流表读数变大，电压表读数也变大

D．当滑动变阻器滑动触头向下滑动时，电阻R2消耗的电功率变小

今年春节前后，我国西南部分省市的供电系统由于气候原因遭到严重破坏。为此，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a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

如图所示是一种自行车上照明用的车头灯发电机的结构示意图,转轴的一端装有一对随轴转动的磁极,另一端装有摩擦小轮.电枢线圈绕在固定的U形铁芯上,自行车车轮转动时,通过摩擦小轮带电磁极转动,使线圈中产生正弦交变电流,给车头灯供电.

已知自行车车轮半径r="35" cm,摩擦小轮半径r₀="1.00" cm.线圈有n=800匝,线圈框横截面积S="20" cm²,总电阻R₁="40" Ω.旋转磁极的磁感应强度B="0.010" T,车头灯电阻R₂="10" Ω.当车轮转动的角速度ω="8" rad/s时,求:
(1)发电机磁极转动的角速度;
(
2)车头灯中电流的有效值.

如图所示，在某一输电线路的起始端接入两个互感器，原副线圈的匝数比分别为100：1和1：100，图中a、b表示电压表或电流表，已知电压表的示数为22V，电流表的示数为1A，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220 kW

D．输电线路总电阻为22Ω

如图所示,一理想变压器的原线圈接在电压为220 V的正弦交流电源上,两副线圈匝数分别为n₂=16匝､n₃=144匝,通过理想二极管､单刀双掷开关与一只“36 V  18 W”的灯泡相连(灯泡电阻不变),当开关接1时,灯泡正常发光,求

(1)原线圈的匝数n₁;
(2)当开关接2时,灯泡两端电压的有效值.

如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比 n₁：n₂=3：1，L₁、L₂为两相同灯泡，R、L、D和C分别为定值电阻、理想线圈、理想二极管和电容器，其中C=10。当原线圈两端接如图乙所示的正弦交流电压时，下列说法中正确的是(   )

A．灯泡L1一定比L2暗

B．副线圈两端的电压有效值为V

C．电容器C放电周期为s

D．电容器C所带电荷量为C

如图所示，理想变压器的原线圈接u＝11000sin100πt(V)的交变电压，副线圈通过电阻r＝6 Ω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∶1

B．交变电压的频率为50Hz

C．副线圈中电流的有效值为4 A

D．变压器的输入功率为880 W

如图所示的电路中，有一自耦变压器，左侧并联一只理想电压表V₁后接在稳定的交流电源上；右侧串联灯泡L和滑动变阻器R，R上并联一只理想电压表V₂。下列说法中正确的是（  ）

A．若F不动，滑片P向下滑动时，V1示数变大，V2示数变小

B．若F不动，滑片P向下滑动时，灯泡消耗的功率变小

C．若P不动，滑片F向下移动时，V1、V2的示数均变小

D．若P不动，滑片F向下移动时，灯泡消耗的功率变大

如图所示，甲、乙两个交流电路中，电源的电压、输出电流均相等。若理想变压器原、副线圈的匝数为n₁、n₂，则负载电阻R₁与R₂的比值为：

A．

B．

C．

D．

如图所示，正弦式交变电源的输出电压和电流分别为U和I₁，理想变压器原线圈的输入电压为U₁，两个副线圈的输出电压和电流分别为U₂和I₂、U₃和I₃，接在原副线圈中的五个完全相同的灯泡均正常发光。则下列表述正确的是（）

A．I1∶I2∶I3=1∶2∶1

B．U1∶U2∶U3=4∶1∶2

C．线圈匝数之比n1∶n2∶n3=2∶1∶2

D．U∶U1=5∶4

如图所示，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，当开关S接通时，下列说法中错误的是（    ）

A．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上的电压降增大

C．通过灯泡L1的电流减小

D．原线圈上电流增大