同步備課套餐之物理人教浙江專3-2講義：第五章 交變電流 第4節(jié) 含答案

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精4變壓器知識(shí)內(nèi)容變壓器考試要求必考加試c課時(shí)要求1．知道變壓器的基本結(jié)構(gòu)及符號(hào)，會(huì)區(qū)分原、副線圈．2．了解變壓器的原理及作用．3．掌握理想變壓器的電壓與匝數(shù)的關(guān)系并能用它解決簡(jiǎn)單問(wèn)題．4．知道理想變壓器的功率關(guān)系，能推導(dǎo)出原、副線圈的電流關(guān)系并能用它解決簡(jiǎn)單問(wèn)題。一、變壓器的原理及電壓與匝數(shù)的關(guān)系[導(dǎo)學(xué)探究］如圖1所示，把兩個(gè)沒(méi)有導(dǎo)線相連的線圈套在同一個(gè)閉合鐵芯上，一個(gè)線圈（原線圈)通過(guò)開(kāi)關(guān)可以連接到交流電源的兩端，另一個(gè)線圈(副線圈)連到小燈泡上．連接電路，接通電源,小燈泡能發(fā)光．圖1（1)兩個(gè)線圈并沒(méi)有連接，小燈泡為什么會(huì)發(fā)光？(2)小燈泡兩端的電壓與學(xué)生電源的輸出電壓相等嗎？答案（1）當(dāng)左邊線圈加上交流電壓時(shí)，左邊線圈中就有交變電流，它在鐵芯中產(chǎn)生周期性變化的磁場(chǎng)，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律知,在右線圈中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，右線圈作為電源給小燈泡供電，小燈泡就會(huì)發(fā)光．(2）左、右線圈中每一圈上磁通量的變化率eq\f（ΔΦ，Δt）都相同，若左邊匝數(shù)為n1，則U1＝E1＝n1eq\f（ΔΦ，Δt）。若右邊匝數(shù)為n2，則U2＝E2＝n2eq\f（ΔΦ,Δt)，故有eq\f（E1，E2)＝eq\f(n1，n2）；若忽略左邊線圈的電阻則有U1＝U電源，這樣看來(lái)只要n1≠n2，小燈泡兩端的電壓與學(xué)生電源的輸出電壓就不相等．［知識(shí)梳理］1．變壓器的工作原理：互感現(xiàn)象是變壓器工作的基礎(chǔ)．因此變壓器只對(duì)變化的電流起作用，對(duì)恒定電流不起作用．(后兩空填“變化”或“恒定”）2．變壓器中的電壓與匝數(shù)的關(guān)系：eq\f(U1,U2）＝eq\f（n1，n2）.[即學(xué)即用］判斷下列說(shuō)法的正誤．（1)理想變壓器原、副線圈的電壓之比等于兩個(gè)線圈的匝數(shù)之比．（)(2)輸入交變電流的頻率越高，輸出交變電流的電壓就越高．（)（3)我們?cè)谑褂觅|(zhì)量好的變壓器工作時(shí)沒(méi)有能量損失．（）(4）理想變壓器不能改變交變電流的頻率．（)答案(1)√(2）×(3）×（4）√二、理想變壓器原、副線圈的功率關(guān)系和電流關(guān)系［導(dǎo)學(xué)探究]閱讀教材回答下列兩個(gè)問(wèn)題:（1)什么是理想變壓器？理想變壓器原、副線圈中的功率有什么關(guān)系？（2)根據(jù)能量守恒推導(dǎo)原、副線圈中的電流與匝數(shù)的關(guān)系．答案（1）理想變壓器的理想化條件一般指的是：忽略原、副線圈內(nèi)阻上的分壓，忽略原、副線圈磁通量的差別,忽略變壓器自身的能量損耗．所以理想變壓器的輸入功率等于輸出功率,即P入＝P出．（2）由能量守恒有P入＝P出,即U1I1＝U2I2。所以eq\f（I1，I2)＝eq\f(U2,U1)＝eq\f(n2，n1）。[知識(shí)梳理]1．變壓器原、副線圈中功率關(guān)系和電流關(guān)系：P入＝P出，即U1I1＝U2I2。2．電流關(guān)系：eq\f（I1，I2)＝eq\f（n2，n1）.[即學(xué)即用]一臺(tái)理想降壓變壓器從10kV的線路中降壓并提供200A的負(fù)載電流．已知兩個(gè)線圈的匝數(shù)比為40∶1，則變壓器原線圈中的電流為_(kāi)_______，副線圈中的輸出電壓為_(kāi)_______，輸出功率為_(kāi)_______．答案5A250V50kW解析由eq\f(I1，I2）＝eq\f（n2，n1），得I1＝eq\f(n2，n1)I2＝eq\f（1,40)×200A＝5A；由eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1，n2），得U2＝eq\f（U1n2，n1）＝eq\f(10×103×1，40）V＝250V；由理想變壓器功率關(guān)系，得P入＝P出＝U1I1＝U2I2＝250×200W＝50kW。三、實(shí)驗(yàn)：探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系1．實(shí)驗(yàn)?zāi)康模豪斫饫硐胱儔浩鞯脑€圈、副線圈中電壓與匝數(shù)的關(guān)系．2．實(shí)驗(yàn)原理：原線圈通過(guò)電流時(shí)，鐵芯中產(chǎn)生磁場(chǎng)，由于交變電流的大小和方向都在不斷變化，鐵芯中磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向也都在不斷變化．由于副線圈和原線圈是套在同一個(gè)鐵芯上的，所以通過(guò)副線圈的磁場(chǎng)也在不斷的變化，于是就在副線圈內(nèi)產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),副線圈相當(dāng)于電源對(duì)外供電．3．實(shí)驗(yàn)器材:電壓表兩只、可拆卸式變壓器、學(xué)生電源、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干（如圖2所示）4．實(shí)驗(yàn)步驟：(1）按如圖3所示電路圖連接實(shí)物圖圖3(2)保持原線圈匝數(shù)不變，改變副線圈匝數(shù),研究其對(duì)副線圈電壓的影響．(3)保持副線圈匝數(shù)不變，改變?cè)€圈匝數(shù)，研究其對(duì)副線圈電壓的影響．（4)將不同的原、副線圈接入電路測(cè)出線圈兩端的電壓填入下表：原線圈匝數(shù)n1副線圈匝數(shù)n2原線圈電壓U1副線圈電壓U2eq\f(n1,n2）eq\f(U1，U2）1003002V1004002V3004004V4004006V4001008V4001004V（5)由表格數(shù)據(jù)得出結(jié)論：當(dāng)原線圈匝數(shù)不變時(shí)，副線圈電壓與副線圈匝數(shù)成正比．當(dāng)副線圈匝數(shù)不變時(shí),副線圈電壓與原線圈匝數(shù)成反比．5．注意事項(xiàng)(1）在改變學(xué)生電源電壓，線圈匝數(shù)前均要先斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，再進(jìn)行操作．（2）學(xué)生電源的電壓不要設(shè)置太高，一般不要超過(guò)12V，以免發(fā)生危險(xiǎn)．一、理想變壓器基本關(guān)系的應(yīng)用1．電壓制約：當(dāng)變壓器原、副線圈的匝數(shù)比eq\f(n1,n2）一定時(shí)，輸入電壓U1決定輸出電壓U2，即U2＝eq\f（n2U1,n1)。2．功率制約：P出決定P入，P出增大，P入增大；P出減小，P入減??；P出為0,P入為0。3．電流制約：當(dāng)變壓器原、副線圈的匝數(shù)比eq\f(n1,n2)一定，且輸入電壓U1確定時(shí),副線圈中的輸出電流I2決定原線圈中的電流I1,即I1＝eq\f(n2I2,n1）。例1（2016·溫州高二期中)如圖4所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為20∶1，原線圈接正弦交流電源，副線圈接入“220V60W”燈泡一只，且燈泡正常發(fā)光，則()圖4A．電流表的示數(shù)為eq\f(3\r（2）,220）AB．電源輸出功率為1200WC．電流表的示數(shù)為eq\f(3,220）AD．原線圈兩端電壓為11V答案C解析副線圈電壓U2＝220V,電流I2＝eq\f（P,U2)＝eq\f(3，11)A，則原線圈兩端電壓U1＝eq\f（n1U2,n2）＝4400V，電流I1＝eq\f(n2I2,n1）＝eq\f（3，220)A,所以電流表的示數(shù)為eq\f(3,220）A，選項(xiàng)A、D錯(cuò)誤，C正確．電源輸出功率等于燈泡消耗的功率，為60W，選項(xiàng)B錯(cuò)誤．二、理想變壓器的動(dòng)態(tài)分析例2(多選)如圖5所示，理想變壓器的原線圈連接一只理想交流電流表，副線圈匝數(shù)可以通過(guò)滑動(dòng)觸頭Q來(lái)調(diào)節(jié)，在副線圈兩端連接了定值電阻R0和滑動(dòng)變阻器R,P為滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭．在原線圈上加一電壓為U的正弦交流電，則()圖5A．保持Q的位置不動(dòng)，將P向上滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)變大B．保持Q的位置不動(dòng)，將P向上滑動(dòng)時(shí),電流表讀數(shù)變小C．保持P的位置不動(dòng)，將Q向上滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)變大D．保持P的位置不動(dòng),將Q向上滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)變小答案BC解析Q位置不動(dòng)，副線圈電壓U2不變，當(dāng)P上滑時(shí)，R增大，由P＝eq\f（U\o\al（2,2）,R＋R0）可知總功率減小，原線圈電壓U1不變，由P＝U1I1可知原線圈電流I1減小，故A錯(cuò)誤，B正確;當(dāng)P位置不動(dòng)，Q上滑時(shí)，由eq\f(U2，U1）＝eq\f（n2,n1）知U2增大,同理分析知原線圈電流I1增大，故C正確，D錯(cuò)誤．對(duì)理想變壓器進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析的兩種常見(jiàn)情況：(1）原、副線圈匝數(shù)比不變，分析各物理量隨負(fù)載電阻變化而變化的情況,進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析的順序是R→I2→P出→P入→I1.(2）負(fù)載電阻不變,分析各物理量隨匝數(shù)比的變化而變化的情況，進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析的順序是n1、n2→U2→I2→P出→P入→I1.三、自耦變壓器和互感器1．自耦變壓器鐵芯上只繞有一個(gè)線圈，如果把整個(gè)線圈作為原線圈，副線圈只取線圈的一部分，就可以降低電壓，反之則可以升高電壓，如圖6所示．圖62．互感器交流電壓表和電流表都有一定的量度范圍,不能直接測(cè)量高電壓和大電流．互感器是利用變壓器的原理來(lái)測(cè)量高電壓或大電流的儀器．(1）電壓互感器:實(shí)質(zhì)是降壓變壓器，可以把高電壓變成低電壓．（如圖7所示）圖7(2)電流互感器：實(shí)質(zhì)是升壓變壓器,可以把大電流變成小電流．（如圖8所示)圖8例3(多選)圖9甲、乙是配電房中的互感器和電表的接線圖,下列說(shuō)法中正確的是（)圖9A．線圈匝數(shù)n1<n2，n3<n4B．線圈匝數(shù)n1>n2，n3>n4C．甲圖中的電表是電壓表D．乙圖中的電表是電流表答案CD解析題圖甲中的原線圈并聯(lián)在電路中，為電壓互感器，是降壓變壓器，n1>n2，題圖甲中的電表為電壓表；題圖乙中的原線圈串聯(lián)在電路中，為電流互感器，是升壓變壓器,n3〈n4,題圖乙中的電表為電流表，故選項(xiàng)C、D正確．1．電壓互感器應(yīng)并聯(lián)接入電路；電流互感器應(yīng)串聯(lián)接入電路．2．電壓互感器是把高電壓變成低電壓，故原線圈匝數(shù)n1大于副線圈匝數(shù)n2。3．電流互感器是把大電流變成小電流，故原線圈匝數(shù)n1小于副線圈匝數(shù)n2.例4一自耦變壓器如圖10所示，環(huán)形鐵芯上只繞有一個(gè)線圈,將其接在a、b間作為原線圈．通過(guò)滑動(dòng)觸頭取該線圈的一部分，接在c、d間作為副線圈，在a、b間輸入電壓為U1的交變電流時(shí)，c、d間的輸出電壓為U2,在將滑動(dòng)觸頭從M點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)到N點(diǎn)的過(guò)程中()圖10A．U2>U1，U2降低 B．U2〉U1，U2升高C．U2<U1，U2降低 D．U2〈U1，U2升高答案C解析由eq\f（U1,U2）＝eq\f（n1，n2)，n1>n2知U2<U1；滑動(dòng)觸頭從M點(diǎn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)至N點(diǎn)過(guò)程,n2減小，則U2降低，C項(xiàng)正確．四、探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系例5某同學(xué)選用匝數(shù)可調(diào)的可拆變壓器來(lái)“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，變壓器原線圈兩端所接的電源應(yīng)是電壓為12V的低壓________（選填“交流電源”或“直流電源"）．先保持原線圈的匝數(shù)不變，增加副線圈的匝數(shù)，觀察到副線圈兩端的電壓__________（選填“增大”“減小”或“不變”)；然后再保持副線圈的匝數(shù)不變，增加原線圈的匝數(shù)，觀察到副線圈兩端的電壓________（選填“增大”“減小”或“不變"）．上述探究副線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系中采用的實(shí)驗(yàn)方法是________（選填“控制變量法”“轉(zhuǎn)換法"或“類比法”）．答案交流電源增大減小控制變量法1.如圖11所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為20∶1，兩個(gè)標(biāo)有“12V6W”的小燈泡并聯(lián)在副線圈的兩端．當(dāng)兩燈泡都正常工作時(shí)，原線圈電路中電壓表和電流表（可視為理想電表)的示數(shù)分別是(）圖11A．120V，0。10A B．240V,0.025AC．120V,0.05A D．240V，0.05A答案D解析燈泡正常工作，副線圈兩端的電壓U2＝12V,副線圈中的電流I2＝2×eq\f（6,12)A＝1A，根據(jù)匝數(shù)比得原線圈中的電流I1＝eq\f(1,20）I2＝0。05A，原線圈兩端的電壓U1＝20U2＝240V，選項(xiàng)D正確．2．（多選）如圖12所示,L1、L2是高壓輸電線,圖中兩電表示數(shù)分別是220V和10A，已知甲圖中原、副線圈匝數(shù)比為100∶1，乙圖中原、副線圈匝數(shù)比為1∶10,則(）圖12A．甲圖中的電表是電壓表，輸電電壓為22000VB．甲圖是電流互感器，輸電電流是100AC．乙圖中的電表是電壓表，輸電電壓為22000VD．乙圖是電流互感器，輸電電流是100A答案AD解析甲圖是電壓互感器，故B錯(cuò)誤；根據(jù)匝數(shù)比eq\f(U1，U2)＝eq\f（n1,n2），V，故A正確；乙圖是電流互感器，電表是電流表,故C錯(cuò)誤;只有一個(gè)副線圈的變壓器,電流比等于匝數(shù)的反比eq\f(I1,I2)＝eq\f（n2,n1),有I1＝eq\f（n2,n1)I2＝eq\f（10，1)×10A＝100A，故D正確．3．如圖13所示，理想變壓器原線圈輸入電壓u＝Umsinωt，副線圈電路中R0為定值電阻，R是滑動(dòng)變阻器.和是理想交流電壓表,示數(shù)分別用U1和U2表示；和是理想交流電流表，示數(shù)分別用I1和I2表示．下列說(shuō)法正確的是()圖13A．I1和I2表示電流的平均值B．U1和U2表示電壓的最大值C．滑片P向下滑動(dòng)過(guò)程中，U2不變、I1變大D．滑片P向下滑動(dòng)過(guò)程中，U2變小、I2變大答案C解析電路中的電壓表和電流表表示的都是有效值，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤．滑片P向下滑動(dòng)過(guò)程中，接入電路中的電阻變小，U2不變、I1變大，故C正確，D錯(cuò)誤．4．（多選)（2016·杭州七縣市區(qū)高二第一學(xué)期期終）如圖14所示,在用可拆變壓器“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法正確的是(）圖14A．測(cè)量原、副線圈的電壓，可用“測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn)中的電壓表B．用可拆變壓器，能方便地從不同接線柱上選取不同匝數(shù)的線圈C．原線圈接0、8接線柱，副線圈接0、4接線柱，副線圈電壓大于原線圈電壓D．保持原線圈匝數(shù)和電壓不變，改變副線圈的匝數(shù)，可以研究副線圈匝數(shù)對(duì)輸出電壓的影響答案BD一、選擇題1．（2016·紹興高二月考）(多選）對(duì)于理想變壓器,下列說(shuō)法正確的是（）A．原線圈的輸入功率隨副線圈輸出功率的增大而增大B．原線圈的輸入電流隨副線圈輸出電流的增大而增大C．原線圈的電流不隨副線圈輸出電流的變化而變化D．當(dāng)副線圈的電流為零時(shí)，原線圈的電壓也為零答案AB解析理想變壓器的原線圈的輸入功率等于副線圈的輸出功率，且隨副線圈輸出功率的變化而變化,原線圈的輸入電流取決于副線圈的輸出電流，當(dāng)副線圈的電流為零時(shí),原線圈的電流也為零，但原線圈電壓并不一定為零，故A、B正確，C、D錯(cuò)誤．2．如圖所示的四個(gè)電路，能夠?qū)崿F(xiàn)升壓的是()答案D解析變壓器只能對(duì)交變電流變壓,不能對(duì)直流變壓，故A、B錯(cuò)誤；由于電壓與線圈匝數(shù)成正比，所以D能實(shí)現(xiàn)升壓，C不能實(shí)現(xiàn)升壓．3．（2016·舟山高二質(zhì)檢)將輸入電壓為220V，輸出電壓為6V的理想變壓器改繞成輸出電壓為30V的變壓器，副線圈原來(lái)是30匝,原線圈匝數(shù)不變,則副線圈新增匝數(shù)為()A．120B．150C．180D．220答案A解析由變壓比eq\f(n1，n2）＝eq\f(U1,U2)，得eq\f（n1，30)＝eq\f（220,6），所以n1＝1100匝,當(dāng)U2′＝30V時(shí)，eq\f（n1,n2′)＝eq\f（220，30），所以n2′＝150匝,故Δn2′＝n2′－n2＝120匝．所以A正確．4．如圖1為氣流加熱裝置的示意圖,使用電阻絲加熱導(dǎo)氣管，視變壓器為理想變壓器，原線圈接入電壓有效值恒定的交流電并保持匝數(shù)不變，調(diào)節(jié)觸頭P，使輸出電壓有效值由220V降至110V．調(diào)節(jié)前后(）圖1A．副線圈中的電流比為1∶2B．副線圈輸出功率比為2∶1C．副線圈的接入匝數(shù)比為2∶1D．原線圈輸入功率比為1∶2答案C解析在輸入電壓U1和原線圈匝數(shù)n1不變的情況下，使輸出電壓U2有效值由220V降至110V，由eq\f（U2,U1）＝eq\f（n2,n1）知，副線圈接入匝數(shù)應(yīng)該減為原來(lái)的一半,故副線圈的接入匝數(shù)之比為2∶1，故C正確;副線圈電壓減半，電阻不變，電流也隨之減半，所以電流之比為2∶1，故A錯(cuò)誤；由P＝UI知，輸出功率之比為4∶1,故B錯(cuò)誤；副線圈輸出功率等于原線圈輸入功率,所以原線圈輸入功率之比為4∶1，故D錯(cuò)誤．5．(多選）如圖2所示，理想變壓器的副線圈上通過(guò)輸電線接有兩個(gè)相同的燈泡L1和L2，輸電線的等效電阻為R.開(kāi)始時(shí)，開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)．當(dāng)開(kāi)關(guān)S接通時(shí)，以下說(shuō)法中正確的是（)圖2A．副線圈兩端M、N的輸出電壓減小B．副線圈輸電線等效電阻R上的電壓增大C．通過(guò)燈泡L1的電流減小D．原線圈中的電流增大答案BCD解析由于輸入電壓和原、副線圈匝數(shù)比不變,所以當(dāng)S接通時(shí)，理想變壓器副線圈M、N兩端輸出電壓不變，故A項(xiàng)錯(cuò)誤．并聯(lián)燈泡L2，總電阻變小，由歐姆定律知，流過(guò)R的電流增大,等效電阻上的電壓UR＝IR增大，故B項(xiàng)正確．副線圈輸出電流增大，根據(jù)輸入功率等于輸出功率I1U1＝I2U2，得I2增大,原線圈輸入電流I1也增大，故D項(xiàng)正確．UMN不變，UR變大，所以UL1變小，流過(guò)燈泡L1的電流減小，故C項(xiàng)正確．6．鉗式電流表的外形和結(jié)構(gòu)如圖3a、b所示．圖b中電流表的讀數(shù)為1。2A,圖c中用同一電纜線繞了3匝，則(）圖3A．這種電流表能測(cè)直流電流，圖c的讀數(shù)為2。4AB．這種電流表能測(cè)交變電流，圖c的讀數(shù)為0。4AC．這種電流表能測(cè)交變電流，圖c的讀數(shù)為3.6AD．這種電流表既能測(cè)直流電流，又能測(cè)交變電流,圖c的讀數(shù)為3.6A答案C解析鉗式電流表利用了變壓器的工作原理,因此鉗式電流表只能測(cè)交變電流．根據(jù)n1I1＝n2I2可知，題圖b中線圈單匝時(shí)，的讀數(shù)為1。2A．在題圖c中繞3匝時(shí)，的讀數(shù)應(yīng)為3。6A，故選項(xiàng)C正確．7.一理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為3∶1，在原、副線圈的回路中分別接有阻值相同的電阻，原線圈一側(cè)接在電壓為220V的正弦交流電源上，如圖4所示．設(shè)副線圈回路中電阻兩端的電壓為U，原、副線圈回路中電阻消耗的功率的比值為k，則(）圖4A．U＝66V，k＝eq\f(1,9） B．U＝22V，k＝eq\f(1，9)C．U＝66V，k＝eq\f（1,3) D．U＝22V,k＝eq\f(1，3)答案A解析原、副線圈電壓比等于匝數(shù)比,根據(jù)副線圈負(fù)載電阻的電壓U,可知副線圈電壓為U，原線圈電壓為3U,副線圈電流I2＝eq\f(U，R)，根據(jù)eq\f（I1，I2)＝eq\f(n2，n1）得原線圈電流I1＝eq\f（U，3R），那么原線圈輸入電壓220V＝3U＋eq\f(U,3R）·R,整理可得U＝66V；原、副線圈電阻消耗的功率根據(jù)P＝I2R,電阻相等，I1∶I2＝1∶3，可得功率之比為P1∶P2＝1∶9，即k＝eq\f(1，9).根據(jù)以上分析可知選項(xiàng)A正確．8．（多選）如圖5所示的電路中，P為滑動(dòng)變阻器的滑片,保持理想變壓器的輸入電壓U1不變,閉合開(kāi)關(guān)S,下列說(shuō)法正確的是（)圖5A．P向下滑動(dòng)時(shí)，燈L變亮B．P向下滑動(dòng)時(shí),變壓器的輸出電壓不變C．P向上滑動(dòng)時(shí),變壓器的輸入電流變小D．P向上滑動(dòng)時(shí)，變壓器的輸出功率變大答案BD解析由于理想變壓器輸入電壓U1不變，原、副線圈匝數(shù)不變，所以輸出電壓U2也不變，燈L的亮度不隨P的滑動(dòng)而改變，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤，選項(xiàng)B正確．P向上滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻減小，負(fù)載總電阻R總減小，由I2＝eq\f（U2，R總）知，通過(guò)副線圈的電流I2增大,輸出功率P2＝U2I2增大，再由eq\f（I1,I2）＝eq\f(n2，n1)知輸入電流I1也增大,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確．9．(2016·四川理綜，2）如圖6所示，接在家庭電路上的理想降壓變壓器給小燈泡L供電，如果將原、副線圈減少相同匝數(shù)，其他條件不變，則（)圖6A．小燈泡變亮B．小燈泡變暗C．原、副線圈兩端電壓的比值不變D．通過(guò)原、副線圈電流的比值不變答案B解析原、副線圈減少相同的匝數(shù)n后，有eq\f（n1′，n2′）＝eq\f(n1－n，n2－n)，可以得出，eq\f(n1，n2)－eq\f(n1′，n2′）＝eq\f(nn2－n1,n2n2－n）〈0，則說(shuō)明eq\f（n1′，n2′）的比值變大，由eq\f（n1′，n2′）＝eq\f（U1,U2′）＝eq\f（I2′，I1′)知，選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤；由eq\f（n1，n2)＝eq\f（U1,U2）和eq\f(n1′，n2′)＝eq\f(U1,U2′）知,U2′〈U2，再由P＝eq\f(U2′2，R)知，小燈泡變暗，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確．10．(2016·杭州富陽(yáng)市高二月考）如圖7甲是線圈繞垂直于磁場(chǎng)的軸在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的正弦交流電圖象，把該交流電壓加在圖乙中變壓器的A、B兩端，已知理想變壓器原線圈Ⅰ和副線圈Ⅱ的匝數(shù)比為5∶1,交流電流表和交流電壓表均為理想電表,電阻R＝1Ω，其它各處電阻不計(jì)，以下說(shuō)法正確的是(）圖7A．在t＝0.1s，0。5s時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量最大B．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為10πrad/sC．電壓表的示數(shù)為eq\r(2)VD．電流表的示數(shù)為0.40A答案D解析由圖象可知,在t＝0。1s、0。5s時(shí)，電壓最大，此時(shí)磁通量的變化率最大，此時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量為零,所以A項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)圖象可以知道,交流電的周期是0.4s，由ω＝eq\f（2π，T）＝5πrad/s，B項(xiàng)錯(cuò)誤；電壓表讀數(shù)為副線圈有效值，原線圈的電壓的有效值為10V，由電壓與匝數(shù)成正比可得副線圈的電壓有效值為2V，所以電壓表的示數(shù)為2V，所以C項(xiàng)錯(cuò)誤；因I2＝eq\f（2,1）A＝2A,由eq\f（I1,I2）＝eq\f（n2，n1)得I1＝0.40A，所以電流表讀數(shù)為0。40A，D正確．11．（多選）理想自耦變壓器的原線圈接有如圖8乙所示的正弦式交變電壓,副線圈接有可調(diào)電阻R,觸頭P與線圈始終接觸良好，下列判斷正確的是（)圖8A．交變電源的電壓u隨時(shí)間t變化的規(guī)律是u＝U0cos（100πt)B．若僅將觸頭P向A端滑動(dòng)，則電阻R消耗的電功率增大C．若僅使電阻R增大，則原線圈的輸入電功率增大D．若使電阻R增大的同時(shí)，將觸頭P向B端滑動(dòng)，則通過(guò)A處的