高中物理探究变压器电压与匝数的关系计算题

如下图甲所示，理想变压器原线圈通有正弦式交变电流，副线圈接有3个电阻和一个电容器。已知R₁=R₃=20Ω，R₂=40Ω，原、副线圈的匝数比为10∶1，原线圈的输入功率为P=35W，已知通过R₁的正弦交流电如下图乙所示。
求：
原线圈输入电压；
电阻R₂的电功率；
电容器C流过的电流。

如下图所示，一个变压器（可视为理想变压器）的原线圈接在220V的市电上，向额定电压为18V的霓虹灯供电，使它正常发光。为了安全，需在原线圈回路中接入熔断器，若副线圈电路中电流超过12A时，熔丝就熔断。
求变压器原副线圈匝数比。
熔丝的熔断电流是多大？
当副线圈电路中电流为10A时，变压器的输入功率是多大？

如图所示，有一台内阻为1.0Ω的发电机，通过的匝数比为1:4的升压变压器和匝数比为4:1的降压变压器向用户供电，输电线的总电阻为4.0Ω，用户共有“220V40W”的灯泡132盏，要保证他们都能正常发光，求发电机的输出功率和电动势应该各为多大？

题13-1图为一理想变压器，为原线圈，为副线圈，为副线圈引出的一个接头。原线圈输入正弦式交变电压的u-t图像如题13-2图所示。若只在间接一只的电阻，或只在间接一只的电阻,两种情况下电阻消耗的功率均为。
(1)请写出原线圈输入电压瞬时值

(2)求只在间接的电阻时，原线圈中的电流；

(3)求和 间线圈的匝数比。

一般情况下36 V可视为安全电压．工厂里机床上照明电灯的额定电压就是36
V．如果这个电压是通过理想变压器把220 V的电压降压后得到的，已知变压器副
线圈的匝数是180匝，照明电灯的额定功率是45 W，则
（1）变压器原线圈的匝数为  （2）电灯正常发光时，原线圈的电流为      

发电机输出功率为100kW，输出电压是250V，输电线电阻是15Ω，若输电线中因发热而损失的电功率为输送功率的6%，用户需用220V电压，求：
（1）画出此输电线路的示意图。
（2）在输电线路中设置的升、降压变压器原副线圈的匝数比。
（3）用户得到的电功率是多少？

如图所示，理想变压器原线圈中输入电压U1="3300" V，副线圈两端电压U2为220 V，输出端连有完全相同的两个灯泡L1和L2，绕过铁芯的导线所接的电压表V的示数U="2" V.求：

（1）原线圈n1等于多少匝？
（2）当开关S断开时，电流表A2的示数I2="5" A.则电流表A1的示数I1为多少？
（3）当开关S闭合时，电流表A1的示数I1′等于多少？

如图交流发电机电动势的瞬时表达式，内阻不计。理想变压器的输出端并联24只彩色小灯泡，每只灯炮均标有“6V，0.25W”，灯泡都正常发光，导线电阻不计.问:

（ⅰ）降压变压器初级、次级线圈的匝数比?
（ⅱ）发电机的输出功率?
（ⅲ）若第20只彩色小灯泡不久就损坏不亮了,则其它23只
彩色小灯泡还能正常工作吗?为什么?

如图所示，一理想变压器上绕有A、B、C三个线圈，匝数比n_A：n_B：n_C=4：2：1，在副线圈B和C的两端各接一个相同的电阻R，当原线圈A与交变电源连接时，交变电流表A₂的示数为I₀，则交变电流表A₁的示数为多少?

如图交流发电机电动势的瞬时表达式，内阻不计。理想变压器的输出端并联24只彩色小灯泡，每只灯炮均标有“6V，0.25W”，灯泡都正常发光，导线电阻不计.问:

（ⅰ）降压变压器初级、次级线圈的匝数比?
（ⅱ）发电机的输出功率?
（ⅲ）若第20只彩色小灯泡不久就损坏不亮了,则其它23只
彩色小灯泡还能正常工作吗?为什么?

某学校有一台应急备用发电机，内阻为r=1Ω，升压变压器匝数比为1∶4，降压变压器的匝数比为4∶1，输电线的总电阻为R=4Ω，全校22个教室，每个教室用“220V，40W”的灯6盏，要求所有灯都正常发光，则：
（1）发电机的输出功率多大？
（2）发电机的电动势多大？

如图学校有一台应急备用发电机，内阻为r＝1 Ω，升压变压器匝数比为1∶4，降压变压器的匝数比为4∶1，输电线的总电阻为R＝4 Ω，全校22个教室，每个教室用“220 V、40 W”的灯6盏，要求所有灯都正常发光，则：

(1)发电机的输出功率多大？
(2)发电机的电动势多大？
(3)输电线上损耗的电功率多大？

有一台单相交流发电机（不计内阻）内部如图15所示，匀强磁场磁感强度B=0.25T，匝数为n=100匝的矩形线圈，绕转轴OO′垂直于匀强磁场匀速转动，每匝线圈长为L=25cm，宽为d=20cm，线圈每分钟转动1500转。用这台发电机供给一个学校照明用电，降压变压器匝数比为4∶1，输电线的总电阻R=4Ω，全校共22个班，每班有“220V，40W”灯6盏. 若要保证全部电灯正常发光。求：
（1）从线圈平面经过图示位置时开始记时，写出交流感应电动势e的瞬时值表达式；
（2）升压变压器的匝数比为多少；

如图所示为由一个原线圈n₁和两个副线圈n₂、n₃组成的理想变压器,已知n₁∶n₂∶n₃=4∶2∶1,电阻R=3Ω,副线圈n₂接2个“6 V, 6 W”灯泡,副线圈n₃接4个3 W的灯泡,所有灯泡均正常发光,求电源的输出功率.

交流发电机的发电原理是矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动．一小型发电机的线圈共220匝，线圈面积S＝0．1m²，线圈转动的频率为50Hz，线圈内阻不计，磁场的磁感应强度B＝T．如果用此发电机带动两个标有“220V 11kW”的电机正常工作，需在发电机的输出端a、b与电机之间接一个理想变压器，电路如下图．求：

(1)发电机的输出电压的有效值为多少？
(2)变压器原副线圈的匝数比为多少？
(3)与变压器原线圈串联的交流电流表的示数为多少？