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，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

如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为10:1,原线圈接入图乙所示的不完整的正弦交流电，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，和为定值电阻，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．R处出现火警时电压表示数增大

B．R处出现火警时电流表示数增大

C．图乙中电压的有效值为220V

D．电压表的示数为22V

如图所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比n₁：n₂=22：5，电阻R₁=R₂=25Ω，D为理想二极管，原线圈接u=220sin100πt（v）的交流电，则（    ）

A．交流电的频率为100Hz	B．通过R2的电流为1A
C．通过R2的电流为A	D．变压器的输入功率为200W

如图所示，变压器的原、副线圈的匝数比一定，原线圈的电压为U₁时，副线圈的输出电压为U₂，L₁、L₂、L₃为三只完全相同的电灯，开始时，电键K开启，然后当电键K闭合时（       ）

A．电压U1不变，U2变大

B．电灯L1变亮，L2变暗

C．电灯L1变暗，L2变亮

D．原线圈中的电流变大

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

在某交变电流电路中，有一个正在工作的理想变压器，如图所示，它的原线圈匝数n₁＝60匝，交流电源的电动势e＝311 sin(100t)V(不考虑其内阻)，电压表和电流表对电路的影响可忽略不计，原线圈串联一个额定电流为0.2 A的保险丝，副线圈匝数n₂＝120匝，为保证保险丝不被烧断，则(      )

A．负载功率不能超过44W

B．副线圈电流最大值不能超过1A

C．副线圈电路中的电阻R可以小于44Ω

D．副线圈电路中电压表的读数为622V

在如图所示的远距离输电电路图中，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减小

D．输电线上损耗的功率占总功率的比例增大

某物理兴趣小组设计了如图所示的火情报警系统，其中M是理想变压器，将a、b 接在恒定电压的正弦交流电源上，R_T为用半导体热敏材料制成的传感器（其电阻率随温度升高而减小），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)，R₂为定值电阻。若传感器R_T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．A1的示数增大，A2的示数减小

C．V1的示数增大，V2的示数增大

D．V1的示数不变，V2的示数不变

如图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n₁：n₂=5：1，电阻R=20Ω，L₁、L₂为规格相同的两只小灯泡，S₁为单刀双掷开关．原线圈接正弦交变电源，输入电压u随时间t的变化关系如图乙所示．现将S₁接1、S₂闭合，此时L₂正常发光．下列说法正确的是(     )

A．输入电压u的表达式u=20sin50πtV

B．只断开S2后，L1、L2均无法正常发光

C．只断开S2后，原线圈的输入功率增大

D．若S1换接到2后，R消耗的电功率为0.8W

如图所示，理想变压器的原线圈接在（V）的交流电源上，副线圈接有R=55Ω的负载电阻。原、副线圈匝数之比为2：1，电流表、电压表均为理想电表，下列说法正确的是（   ）

A．原线圈中电流表的读数为1A

B．原线圈中的输入功率为220W

C．副线圈中电压表的读数为110V

D．副线圈中输出交流电的周期为50s

如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为20∶1,原线圈接正弦交流电源，副线圈接入“220V，60W ”灯泡一只，且灯光正常发光。则（  ）

A．电流表的示数为A

B．电源输出功率为1200W

C．电流表的示数为A

D．原线圈端电压为11V