變壓器的動態(tài)分析(有答案)

PAGEPAGE6對變壓器動態(tài)分析的考查1、如圖所示，某理想變壓器的原線圈接一交流電，副線圈接如圖所示電路，開關(guān)S原來閉合，且R1＝R2.現(xiàn)將S斷開，那么交流電壓表的示數(shù)U、交流電流表的示數(shù)I、電阻R1上的功率P1及該變壓器原線圈的輸入功率P的變化情況正確的是 ()A．U增大 B．I增大C．P1減小 D．P減小答案AD解析開關(guān)S由閉合到斷開時，負(fù)載的總電阻變大，變壓器的輸出電壓U2不變，則輸出電流I2變小，R上的電壓變小，R1上的電壓U變大，電阻R1上的功率P1＝eq\f(U\o\al(2,R1),R1)＝eq\f(U2,R1)，R1不變，U變大，則P1增大，故A正確，C錯誤．由電流與匝數(shù)的關(guān)系可知電流表的示數(shù)I減小，B錯誤．輸出功率P出＝I2U2，U2不變，I2減小，則P出減小，輸入功率等于輸出功率，所以D正確．2、(2012·福建理綜·14)如圖所示，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．下列說法正確的是 () A．I1和I2表示電流的瞬時值B．U1和U2表示電壓的最大值C．滑片P向下滑動過程中，U2不變、I1變大D．滑片P向下滑動過程中，U2變小、I1變小解析電路中交流電表的示數(shù)為有效值，故A、B項均錯誤；P向下滑動過程中，R變小，由于交流電源和原、副線圈匝數(shù)不變，U1、U2均不變，所以I2＝eq\f(U2,R0＋R)變大，由eq\f(I1,I2)＝eq\f(n2,n1)，得I1＝eq\f(n2,n1)I2變大，故C項正確，D項錯誤．答案C3、如圖甲所示，T為理想變壓器，原、副線圈匝數(shù)比為10∶1，副線圈所接電路中，電壓表V1、V2和電流表A1、A2都為理想電表，電阻R1＝4Ω，R2＝6Ω，R3的最大阻值為12Ω，原線圈兩端加上如圖乙所示規(guī)律變化的電壓．在R3的滑片自最下端滑動到最上端的過程中，以下說法正確的是 ()圖5A．電壓表V1的示數(shù)增大B．電壓表V2的示數(shù)為20eq\r(2)VC．電流表A1、A2的示數(shù)都增大D．電壓表V1的示數(shù)與電流表A1的示數(shù)的乘積一直減小答案D解析當(dāng)R3的滑片向上移動時，R2、R3的總電阻減小，分壓減小，所以電壓表V1的示數(shù)減小，A錯誤．由變壓比公式eq\f(220V,U2)＝eq\f(10,1)得U2＝22V，B錯誤．根據(jù)“串反并同”得電流表A1的示數(shù)增大，電流表A2的示數(shù)減小，C錯誤．電壓表V1的示數(shù)與電流表A1的示數(shù)的乘積為電阻R2、R3消耗的功率之和，由于P入＝P出＝P1＋P23，且P入＝P出不變，P1增大，故P23減小，D正確．4、(2011·福建理綜·15)圖甲中理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比n1∶n2＝5∶1，電阻R＝20Ω，L1、L2為規(guī)格相同的兩只小燈泡，S1為單刀雙擲開關(guān)．原線圈接正弦交變電源，輸入電壓u隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示．現(xiàn)將S1接1，S2閉合，此時L2正常發(fā)光．下列說法正確的是 ()A．輸入電壓u的表達(dá)式u＝20eq\r(2)sin(50πt)VB．只斷開S2后，L1、L2均正常發(fā)光C．只斷開S2后，原線圈的輸入功率增大D．若S1換接到2后，R消耗的電功率為0.8W答案D解析由圖象乙可知Um＝20eq\r(2)V，T＝0.02s，故ω＝eq\f(2π,T)＝100πrad/s，即輸入電壓u的表達(dá)式u＝20eq\r(2)sin(100πt)V，所以A項錯誤．?dāng)嚅_S2后兩燈串聯(lián)，總電壓仍為4V，所以L1、L2均不能正常發(fā)光，B項錯誤．根據(jù)P入＝P出＝eq\f(U2,R總)可知斷開S2后R總增大，P入變小，P出變小，C項錯誤．若S1接2，由P＝eq\f(U2,R)可得P＝eq\f(42,20)W＝0.8W，D項正確．5、某同學(xué)自制變壓器，原線圈為n1匝，在做副線圈時，將導(dǎo)線ab對折后并在一起，在鐵11、如圖所示，理想變壓器原線圈的匝數(shù)n1＝1100匝，副線圈的匝數(shù)n2＝110匝，R0、R1、R2均為定值電阻，且R0＝R1＝R2，電流表、電壓表均為理想電表．原線圈接u＝220eq\r(2)sin(314t)(V)的交流電源．起初開關(guān)S處于斷開狀態(tài)．下列說法中正確的是()A．電壓表示數(shù)為22VB．當(dāng)開關(guān)S閉合后，電壓表示數(shù)變小C．當(dāng)開關(guān)S閉合后，電流表示數(shù)變大D．當(dāng)開關(guān)S閉合后，變壓器的輸出功率增大答案BCD解析電源電壓的有效值為U1＝220V，由eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)可知U2＝22V，而電壓表示數(shù)只是R1兩端的電壓，一定小于U2，A項錯誤．S閉合后，負(fù)載總電阻變小，而U2不變，由P出＝eq\f(U\o\al(2,2),R