第2講-變壓器及實驗探究-電能的輸送

第2講變壓器及實驗探究電能的輸送一、單項選擇題1.(2016·江蘇卷)一自耦變壓器如圖所示，環(huán)形鐵芯上只繞有一個線圈，將其接在a、b間作為原線圈．通過滑動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，c、d間的輸出電壓為U2，在將滑動觸頭從M點順時針旋轉(zhuǎn)到N點的過程中()A.U2＞U1，U2降低B.U2＞U1，U2升高C.U2<U1，U2降低D.U2<U1，U2升高2.(2018·天津卷)教學(xué)用的發(fā)電機能夠產(chǎn)生正弦式交變電流．利用該發(fā)電機(內(nèi)阻可忽略)通過理想變壓器向定值電阻R供電，電路如圖所示，理想交流電流表A、理想交流電壓表V的讀數(shù)分別為I、U，R消耗的功率為P.若發(fā)電機線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼膃q\f(1,2)，則()A.R消耗的功率變?yōu)閑q\f(1,2)PB.電壓表V的讀數(shù)變?yōu)閑q\f(1,2)UC.電流表A的讀數(shù)變?yōu)?ID.通過R的交變電流頻率不變3.如圖所示，理想變壓器有兩個副線圈，匝數(shù)分別為n1和n2，所接負(fù)載4R1＝R2，當(dāng)只閉合S1時，電流表示數(shù)為1A，當(dāng)S1和S2都閉合時，電流表示數(shù)為2A，則n1∶n2為()A.1∶1 B.1∶2C.1∶3 D.1∶44.(2020·山東德州模擬)圖甲為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1∶100，降壓變壓器原副線圈匝數(shù)比為100∶1，遠(yuǎn)距離輸電線的總電阻為100Ω.若升壓變壓器的輸入電壓如圖乙所示，輸入功率為750kW.下列說法中錯誤的是() 甲 乙A.用戶端交流電的頻率為50HzB.用戶端電壓為220VC.輸電線中的電流為30AD.輸電線路損耗功率為180kW5.(2020·海安中學(xué))如圖所示，理想變壓器原線圈接入正弦交流電，圖中電壓表和電流表均為理想交流電表，R1為定值電阻，R2為負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻(溫度升高時阻值減小)，C為電容器．下列說法中正確的是()A.通過R1的電流為零B.滑片P向上滑動，電壓表示數(shù)變大C.R2處溫度升高時，電壓表的示數(shù)不變D.減小電容器C的電容，電流表的示數(shù)變大6.(2020·山東棗莊模擬)如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比是2∶1，A、B之間始終加u＝220eq\r(2)sin(100πt)V的交變電壓．R是輸電線的電阻，L是標(biāo)有“100V、100W”的白熾燈．M是標(biāo)有“100V、200W”的電動機，其線圈電阻r＝10Ω.開關(guān)S斷開時，電動機正常工作．下列說法中錯誤的是()A.輸電線的電阻阻值R＝20ΩB.電動機的輸出功率為160WC.開關(guān)S閉合后，電動機的電功率減小D.開關(guān)S閉合后，白熾燈的功率為100W7.(2020·江蘇原創(chuàng)卷)如圖所示，理想自耦變壓器原線圈的a、b兩端接有瞬時表達(dá)式為u＝20eq\r(2)sin(50πt)V的交變電壓，指示燈L接在變壓器的一小段線圈上，調(diào)節(jié)滑動片P1可以改變副線圈的匝數(shù)，調(diào)節(jié)滑動片P2可以改變負(fù)載電阻R2的阻值，則()A.t＝0.04s時電壓表V1的示數(shù)為零B.只向上移動P2，指示燈L將變暗C.P1、P2均向上移動，電壓表V2的示數(shù)可能變小D.P1、P2均向上移動，原線圈輸入功率可能不變8.(2020·廣東深圳統(tǒng)測)如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為11∶1，原線圈接入如圖乙所示的正弦交變電流，A、V均為理想電表，二極管D正向電阻為零，反向電阻無窮大，R是定值電阻，L是燈泡，Rt是熱敏電阻(電阻隨溫度升高而減小)．下列說法中正確的是() 甲 乙A.交變電流的頻率為100HzB.電壓表的示數(shù)為10VC.當(dāng)溫度升高時，燈泡L變亮D.當(dāng)溫度降低時，理想變壓器輸入功率增大二、實驗題9.在“探究變壓器兩個線圈的電壓關(guān)系”的實驗中，操作步驟如下：①將兩個線圈套到可拆變壓器的鐵芯上；②閉合電源開關(guān)，用多用電表的交流電壓擋分別測量原線圈和副線圈兩端的電壓；③將匝數(shù)較多的一組線圈接到學(xué)生電源的交流電源輸出端上，另一個作為副線圈，接上小燈泡；④將原線圈與副線圈對調(diào)，重復(fù)以上步驟．(1)以上操作的合理順序是________．(2)如圖所示，在實驗中，兩線圈的匝數(shù)n1＝1600，n2＝400，當(dāng)將n1做原線圈時，U1＝16V，副線圈兩端電壓U2＝4V；原線圈與副線圈對調(diào)后，當(dāng)U′1＝8V時，U′2＝32V，那么可初步確定，變壓器兩個線圈的電壓U1、U2與線圈匝數(shù)n1、n2的關(guān)系是________．三、計算題10.(2019·南京二十九中)如圖所示，理想變壓器原線圈中輸入電壓U1＝3300V，副線圈兩端電壓U2＝220V，輸出端連有完全相同的兩個燈泡L1和L2，繞過鐵芯的導(dǎo)線所接的電壓表V的示數(shù)U＝2V.(1)求原線圈匝數(shù)n1.(2)當(dāng)開關(guān)S斷開時，電流表A2的示數(shù)I2＝5A，求電流表A1的示數(shù)I1.(3)當(dāng)開關(guān)S閉合時，求電流表A1的示數(shù)I′1.11.如圖所示為向某村輸送電能的過程．發(fā)電機的輸出功率為100kW，輸出電壓為500V，輸電導(dǎo)線