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变压器典型练习题6（有答案）1．一理想变压器的原、副线圈的匝数比为3∶1，在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻，原线圈一侧接在电压为220V 的正弦交流电源上，如图所示。
设副线圈回路中电阻两端的电压为U ，原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k ，则（ ）A ．U =66V ，k =19B ．U =22V ，k =19C ．U =66V ，k =13D ．U =22V ，k =13 【答案】A 【知识点】变压器原理；变压器的应用【解析】【解答】设原、副线圈中的电流分别大小分别为I 1、I 2，则I 1I 2=n 2n 1=13，故k =I 12R I 22R =19设原线圈两端的电压为U 1，则U 1U =n 1n 2=31，故U 1=3U ，而原线圈上电阻分担的电压为U R =I 1R =n 2n 1I 2R =U 3，故13U +3U =220V ，解得：U=66 V ，故A 正确，BCD 错误； 故答案为：A 。
【分析】先根据理想变压器原、副线圈匝数与电流关系求得电流关系，再根据P =I 2R 计算原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值k ；根据理想变压器原、副线圈匝数与电压关系求得电压关系，根据欧姆定律求得原线圈电阻分得的电压，根据串并联知识求得副线圈回路中电阻两端的电压U 。
2．如图是手机无线充电器的模型，其工作原理与理想变压器相同，已知发射、接收线圈匝数比n 1：n 2=5：1，C ，D 端输出电流i =√2sin(2π×105t)(A)，则A 、B 端输入电流的（ ）A．频率为50kHz B．周期为2×10−5s C．有效值为0.2A D．最大值为√2A 【答案】C【知识点】变压器原理【解析】【解答】AB．变压器不改变周期和频率，所以周期为T=2πω=10−5s频率为f=1T=105Hz=100kHzAB不符合题意；CD．C，D端输出电流的最大值为√2A，由n1n2=I2mI1m可得A、B端输入电流的最大值为I1m=√25AA、B端输入电流的有效值为I1=1m√2=0.2AC符合题意，D不符合题意。
高中物理：变压器练习题含答案一、单选题1．匝数为110、面积为20.5m π的矩形线圈，在磁感应强度大小为225T 的匀强磁场中，绕垂直磁场的轴以100πrad s 的角速度匀速转动，产生正弦交变电流。
如图所示，在理想变压器的输入端加上该交变电流，额定电压为10V 的小灯泡L 正常发光。
不计线圈与导线的电阻。
下列说法正确的是（ ）A ．该交变电流的电压最大值为220VB ．该交变电流的频率为100HzC ．理想变压器原、副线圈的匝数比为22∶1D ．将滑动变阻器的滑片向d 端移动，小灯泡变暗2．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比为44：9， b 是原线圈的抽头，且其恰好位于原线圈的中心，S 为单刀双掷开关，负载电阻为R ，电表均为理想电表，在原线圈c 、d 两端接入如图乙所示的正弦交流电，下列说法中正确的是（ ）A ．当S 与a 连接，2110s -=⨯t 时，电流表的示数为0B ．无论S 与a 或b 相连，1s 内电阻R 上电流方向均改变100次C ．将S 由a 拨向b 后时，电压表示数将变为原来的一半D ．将S 由a 拨向b 后时，电阻R 消耗的功率变为原来的2倍3．如图所示，理想自耦变压器输入端接入正弦交流电2π(V)u t =，输出端可以通过调节触头1K 的位置来改变输出端匝数，同时在输出端并联一个指示灯L ，输出电路中接入滑动变阻器R ，调节2K 的位置可以改变R 的阻值，两电表均为理想交流电表，以下说法正确的是（ ）A ．指示灯L 常亮且通过指示灯的电流方向每秒钟改变50次B ．不论开关S 状态如何，电压表示数为2202VC ．闭合开关S ，仅向下滑动1K ，输入功率变小D ．闭合开关S ，仅向下滑动2K ，电表示数不变4．如图所示的变压器为理想变压器，所有电表均为理想电表，原线圈接一发电机。
如果发电机内的磁感应强度B 变为原来的一半，发电机线圈内阻不计，则下列说法正确的是（ ）A ．两电表的读数均变为原来的一半B ．变压器的输入功率变为原来的一半C ．R 消耗的电功率变为原来的八分之一D ．交变电流的频率变为原来的一半5．升流器是电力部门和工矿企业的电器设备做电流负载试验及温升试验的专用设备，其工作原理简化如图所示。
高中物理－变压器练习题附答案一、单选题1．如图所示，有一理想变压器，原、副线圈的匝数比为n ∶1，原线圈两端接入正弦交流电源，电压为u =U 0cos100πtV ，副线圈接有一个交流电流表和一个电动机。
电动机线圈电阻为R ，当开关S 接通后，电流表读数为I ，在磁感应强度为B 的匀强磁场中，电动机带动一电阻为r 、质量为m 、长为l 的金属杆在光滑的没有电阻的导轨上以速度v 匀速上升，重力加速度为g 。
下列判断正确的是（ ）A ．电动机两端电压为IR ，其消耗的电功率为I 2RB ．电动机的热功率为I 2R ，副线圈电压的有效值为0U nC ．原线圈中的电流为nI ，副线圈电流的频率为50HzD ．变压器的输入功率为2222B l v I R mgv r ++ 2．一种可调压变压器原理图如图所示，ab 为交变电压输入端，1T 为自耦调压器，P 为调压滑动触头；2T 为升压变压器，cd 为终端输出电压给负载R 供电。
忽略其他电阻与感抗等因素影响，调压器1T 与变压器2T 均视为理想变压器。
在ab 端输入电压不变的情况下，当滑动触头P 向下移动，则（ ）A ．电流表1A 示数变大B ．电流表2A 示数变小C ．cd 端获得的电压变大D ．cd 端获得的功率不变3．升流器是电力部门和工矿企业的电器设备做电流负载试验及温升试验的专用设备，其工作原理简化如图所示。
某次外接调压器进行伏安特性试验，升流器第一级1T 的自耦线圈滑头P 位于线圈中点，2T 为第二级升流器，12T T 、均为理想变压器，不计线路电阻。
当采集负载R 的电流值为ab 输入端电流值的10倍时，则第二级升流器2T 的匝数比为（ ）A ．1:5B ．3:1C ．4:1D ．5:14．我国能源分布很不均匀，远距离大容量输电有着特别重要的意义。
远距离高压交流输电的示意图如图所示，变压器均为理想变压器，发电机的输出功率P 1= 1750kW ，发电机的输出电压U 1= 350V ，通过升压变压器升高电压后向远处输电，输电线的总电阻r = 16Ω。
高中物理－变压器练习题含答案一、单选题1．如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为1：2，正弦交流电源电压的有效值为U=15V保持不变，电阻R1=15Ω，R2=20Ω，滑动变阻器R3最大阻值为40Ω。
开始时，滑片P 处于滑动变阻器正中间位置，则下列说法错误的是（）A．通过R1的电流为1AB．电压表读数为12VC．若向下移动P，电压表读数将变大D．若向上移动P，变压器的输出功率将变小2．如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为20:1，图中电表均为理想电表，R为光敏电阻（其阻值随光强增大而减小），L1和L2是两个完全相同的灯泡。
原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压u，下列说法正确的是（）A．若L1的灯丝烧断后，电压表的示数会变小B．电压表的示数为5VC．交流电压的频率为100HzD．当照射R的光强增大时，电流表的示数变大3．图甲是某燃气炉点火装置的原理图。
转换器将直流电压转换为如图乙所示的正弦交变电压，并加在一理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为1n、2n，原线圈中接交流电压表。
当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V时，就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体。
以下判断正确的是（）A ．电压表的示数等于5VB ．实现点火的条件是21n n >1000 C ．变压器原线圈中电压的瞬时值表达式为()5sin10V u t π= D ．t=0.2s 时穿过副线圈的磁通量变化率最小4．在如图所示的电路中，理想变压器原线圈接电压有效值恒定的正弦交流电，下列分析正确的是（ ）A ．只将开关S 1从2拨向1，电流表A 的示数变小B ．只将开关S 1从2拨向1，副线圈两端的电压不变C ．只将开关S 2从4拨向3，R 1和R 2消耗的总功率变大D ．只将开关S 3从闭合改为断开，变压器的输入功率变小5．如图所示，理想自耦变压器输入端接入正弦交流电2202sin100π(V)u t =，输出端可以通过调节触头1K 的位置来改变输出端匝数，同时在输出端并联一个指示灯L ，输出电路中接入滑动变阻器R ，调节2K 的位置可以改变R 的阻值，两电表均为理想交流电表，以下说法正确的是（ ）A ．指示灯L 常亮且通过指示灯的电流方向每秒钟改变50次B ．不论开关S 状态如何，电压表示数为2202C ．闭合开关S ，仅向下滑动1K ，输入功率变小D ．闭合开关S ，仅向下滑动2K ，电表示数不变6．由半导体材料制成的热敏电阻，电阻率随温度的升高而减小，经常用于火警报警装置。
高中物理：变压器练习题含答案一、单选题1．如图所示，理想变压器原线圈a、b端接电压稳定的交流电源，副线圈接一灯泡L和滑动变阻器R，电压表均视为理想电表。
不计小灯泡电阻的变化，当滑动变阻器的滑片向下滑动时，下列说法正确的是（）A．电压表2V的示数变小B．电压表1V的示数变大C．小灯泡L消耗的功率变大D．变压器原、副线圈的电流之比增大2．如图甲所示理想变压器线圈均匀密绕，原线圈接220V交流电，标称为“220V，40W”的灯泡的一端与副线圈底端连接，另一端通过滑片P与副线圈连接。
从副线圈底端开始缓慢向上移动滑片P，直至灯泡两端电压为220V，测得灯泡两端电压U L随时间t的变化是一条过原点O的直线，如图乙所示。
若流过灯泡的电流为I L，功率为P L；原线圈中的电流为I1，输入功率为P1。
则（）A．I L—t图线是一条过原点O的直线B．I1—t图线是一条过原点O的直线，图线斜率比I L—t斜率小C．P L—t图线是一条过原点O的曲线，且是抛物线D．P1—t图线是一条过原点O的曲线，且不是抛物线3．图所示为一理想变压器，其中a、b、c为三个额定电压相同的灯泡，输入电压m sin100t(V)u Uπ=。
当输入电压为灯泡额定电压的8倍时，三个灯泡刚好都正常发光。
下列说法正确的是（）A．三个灯泡的额定电压为m8UB．变压器原、副线圈匝数比为9：2C．流过灯泡c的电流，每0.02s方向改变一次D．此时灯泡a和b消耗的电功率之比为2：74．如图所示，理想变压器原线圈两端接稳定的交流电压，副线圈接有三个阻值相同的电阻，电流表为理想电流表。
开关S断开时，电流表的示数为I，则在开关S闭合后，电流表的示数为（）A．32I B．43I C．54I D．65I5．照明供电线路的电源电压基本上是保持不变的，可是我们家里的白炽灯在晚上七八点钟用电高峰时要比深夜时显得暗些，这是因为此时（）A．总电阻比深夜时大，干路电流小，每盏灯分到的电压就小B．总电阻比深夜时大，干路电流小，每一支路的电流就小C．干路电流一定，支路比深夜时多，每盏灯流过的电流小D．总电阻比深夜时小，干路电流大，输电线路上损失的电压大6．如图所示，R为定值电阻，A、B、C、D、E为五个完全相同的灯泡。
变压器练习题一、填空1．变压器空载损耗（ D ） A ． 全部为铜耗B ． 全部为铁耗Ｃ．主要为铜耗 Ｄ．主要为铁耗分析：当空载时，空载电流小，这时的铜耗就小所以可近视看作铁耗2．双绕组降压变压器，一、二次侧额定值的关系是（ B ）A ．N N N N N N I I U U S S 212121,,>>= Ｂ．N N N N N N I I U U S S 212121,,<>= Ｃ．N N N N N N I I U U S S 212121,,>>> Ｄ．N N N N N N I I U U S S 212121,,<>>分析：双绕组降压变压器两端的容量是相等的可以排除C ，D 。
在双绕组降压变压器一次侧的电压是小于二次侧的，又S=UI 当U 大时要保持S 相等I 就要降低 3．变压器的空载电流的波形为（ D ）A ．正弦波 Ｂ．平顶波 Ｃ．方波 Ｄ．尖顶波分析: 当空载电流波形为正弦波时磁通为平顶波，当磁通为正弦波时电流为尖顶波。
饱和度越高，波形的畸形越厉害 4．变压器短路损耗（ C ）A ．全部为铜耗 Ｂ．全部为铁耗 Ｃ．主要为铜耗Ｄ．主要为铁耗分析：短路时电压低，磁通就变小，铁耗也就小，所以近视看做铜耗5．如果变压器的空载电流波形为正弦波，则主磁通的波形为（ D ）A ．正弦波 Ｂ．尖顶波 Ｃ．方波 Ｄ．平顶波 二、填空6．有一台单相变压器，kVA 50=N S ，V 230/10500/21=N N U U ，二次绕组的额定电流为 217.39 A 。
分析：因为是单相变压器 所以S=UI N I 2=N S N U 2/=50000/230=217.397．变压器主磁通起 能量传递 作用，漏磁通起 漏抗压降 作用。
8．变压器运行时，当 不变损耗等于可变损耗 时效率最高。
9．三相变压器Y ，y4中的组别号4表示低压侧线电压滞后高压侧对应线电压 120 度。
人教版高二物理变压器专题练习题附答案一、单选题1．如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为20:1，图中电表均为理想电表，R 为光敏电阻（其阻值随光强增大而减小），L 1和L 2是两个完全相同的灯泡。
原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压u ，下列说法正确的是（ ）A ．若L 1的灯丝烧断后，电压表的示数会变小B ．电压表的示数为5VC ．交流电压的频率为100HzD ．当照射R 的光强增大时，电流表的示数变大2．如图所示，匝数为N 的矩形导线框以角速度ω在磁感应强度为B 的匀强磁场中绕垂直磁场方向的轴OO '匀速转动，线框面积为S 且与理想变压器原线圈相连，原、副线圈匝数比为1：4，图示时刻线框平面与磁感线垂直并以此时刻为计时起点，1R 、2R 为定值电阻，R 为滑动变阻器，电流表和电压表均为理想电表，电流表1A 、2A 的示数，分别为1I 、2I ；电压表1V 、2V 的示数分别为1U 、2U 。
不计线框电阻，下列说法正确的是（ ）A ．从图示位置开始，线框转过180°的过程中，通过线圈的电荷量为0B ．矩形导线框从图示位置转过90°时，其磁通量的变化率为NBS ωC ．交流电压表2V 的示数为22NBS ωD ．若只将滑动变阻器的滑片向d 端滑动，则11U I 变大 3．教学用发电机能够产生正弦式交变电流。
利用该发电机（内阻可忽略）通过理想变压器向定值电阻R 供电，电路如图所示，12:1:2n n =，理想交流电流表A 、理想交流电压表V 的读数分别为I 、U ，R 消耗的功率为P 。
若发电机线圈的转速变为原来的2倍，则（ ）A ．R 消耗的功率变为4PB ．电压表V 的读数变为2UC ．电流表A 的读数变为0.5ID ．通过R 的交变电流频率变为原来的4倍 4．红旗渠是二十世纪六十年代的伟大工程，被誉为“人工天河”，红旗渠居高临下，果线长，落差大，沿渠建电站，发电、灌溉两受益。
小筱寄语今天开始高压练习考试就终结了，下周六将转移占地，你想练习什么赶快后台留言小筱！高压电工考试《配电变压器》练习题及答案一、选择题1、停止运行多长时间的变压器，在重新投入运行前需测绝缘电阻及做油的耐压试验_____（C）A、一个月B、三个月C、半年D、一年2、调节分接开关后，测量其接触电阻，三次差别不应超过______（A）A、2%B、2.5%C、3%D、5%3、新投入运行的变压器，需要空载运行的时间为_______（C）A、8hB、16hC、24hD、48h4、运动中的变压器，要求进行预防性试验的期限是________（B）A、半年B、一～三年C、两年D、五年5、变压器在正常运行时，中性线电流不应超过相应线电流的________（C）A、15%B、20%C、25% D 、30%6、变压器在下列情况下，会产生操作过电压________（C）A、合闸B、拉闸C、合闸及拉闸D、误操作7、判定一台变压器的运行是否过载的依据是________（D）A、有功功率B、无功功率C、电压D、电流8、变压器低压绕组中性线直接接地电阻值为________（A）A、4ΩB、5ΩC、10ΩD、30Ω9、柱上安装变压器允许最大容量为________（C）A、160kVAB、250kVAC、315kVAD、500kVA10、变压器电流速断和过电流保护动作，断路器跳闸后应发出________（C）A、瞬时预告信号B、延时预告信号C、事故信号D、不发信号11、运行中的变压器，上层油温不应超过_______（D）A、80℃B、85℃C、90℃D、95℃12、当负荷增加时，变压器的二次电流将会_______（C）A、减小B、不变C、按比例增加D、大幅度增加13、两台符合并列条件的变压器T1、T2，其容量分别为S1、S2。
已知S1>S2，并列后，当负载逐渐上升时，_____（B）A、T1先满载B、T2先满载C、T1、T2同时满载D、无法判断14、油浸式电力变压器容量较大时装有"呼吸器",其呼吸作用的来源主要为_____（C）A.负荷电流的变化B.环境温度的变化C.外壳的膨胀与收缩D.环境空气气压的变化15、在10kV系统是运行的电力变压器,当一次线路上发生单相接地故障时,如变压器不过载,则_____。
高中物理－变压器练习题附答案一、单选题1．如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数分别为12n n 、，定值电阻1R ，滑动变阻器2R ，图中电流表、电压表均为理想电表．在a b 、端输入电压有效值恒定的交变电流，当滑动变阻器2R 的滑片P 向下滑动时，则（ ）A ．电压表示数减小B ．电流表示数减小C ．1R 消耗的功率减小D ．电源的输出功率减小2．如图所示，理想变压器有三个线圈（一个原线圈1N 、两个副线圈2N 和3N ），其线圈匝数之比为123:::2:41N N N =，原线圈中接有效值恒定的正弦式交流电压，两副线圈电路中分别接有相同的灯泡1L 、2L ，灯泡的电阻均为一定值。
在副线圈2N 两端还接有开关S 和一阻值与灯泡阻值相同的定值电阻，则下列说法正确的是（ ）A ．1N 线圈两端的电压与3N 线圈两端的电压之比为4：1B ．1L 、2L 两个灯泡消耗的电功率之比为1：2C ．开关S 断开与闭合时2N 线圈输出的电功率之比为1：2D ．开关S 闭合时，原线圈1N 与副线圈2N ，3N 中的电流之比为4：1：23．某发电站用有效值为U 的交变电压向远处输电，输送功率为P ，输电线的总电阻为R 。
若改用5U 的交变电压输电，保持输送功率不变，则输电线上损失的电功率之比为（ ） A ．25∶1B ．20∶1C ．10∶1D ．5∶14．如图，变压器的输入端接入12202(V)u t π=的交流电，开关S 接1，当滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω时，此时电压表的读数为102V 。
变压器为理想变压器，二极管正向电阻不计，所有电表均为理想电表，下列说法正确的是（ ）A ．若只将滑动变阻器的滑片向下滑动，则电流表示数减小，电压表示数增大B ．若只将S 从1拨到2，电流表示数变大C ．S 接1时，原、副线圈中接入电路的匝数之比为11：1D ．1min 内滑动变阻器产生的热量为400J5．如图所示，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 ＝U 0cos 100πt （V ），副线圈接有一个交流电流表和一个电动机。
电力变压器练习题一、单项选择题1.如果变压器铁芯采用的硅钢片的单片厚度越厚,则( )A.铁芯中的铜损耗越大B.铁芯中的涡流损耗越大C.铁芯中的涡流损耗越小2.变压器电压高的一侧匝数多,电流( ).A.小B.大C.不确定3. 在油浸式变压器中,变压器油正常运行的最高温度为( )A.40℃B.85℃C.95℃4. 变压器调整电压的方法是从某一侧绕组上设置分接,以增加或切除一部分绕组的匝数,从而实现( )的方法A.无极调整电压B.有极调整电压C.平滑调整电压5.变压器的变比等于( )之比A.一、二次侧电流有效值B.一、二次侧电压最大值C.一、二次侧感应电势有效值6. 电流互感器运行时，如果二次侧开路，则会在二次侧产生（）。
A.断开电路B.高电压C.空载电压7. 变压器储油柜的作用是保证油箱内总是充满( ),并减小油面与空气的接触面A.水B.油C.风8. 变压器铭牌上的额定容量是指( )。
A. 有功功率B. 无功功率 C . 视在功率9.变压器二次侧带负载下的调压称为（）。
A.无励磁调压B.有载调压C.无载调压10.变压器的铁芯是变压器的（）部分。
A.磁路B.电路C.线圈11.变压器一次绕组加额定电压，二次带负载运行，二次电压大小将随（）和负载功率因数的改变而改变。
A.空载损耗B.励磁阻抗大小C.负载电流大小12.电力变压器按冷却介质分为（）和油浸式两种。
A.风冷式B.自冷式C.干式13.变压器的额定电流是指变压器绕组线端的（）。
A.额定最大电流B.额定相电流C.额定线电流14.单相变压器的额定电流等于变压器额定容量除以（）。
A.额定电压B.最大工作电压C.最小工作电压15.变压器按用途可分为电力变压器，特种变压器和（）。
A.干式变压器B.自耦变压器C.仪用互感器二、判断题（正确的画√;错误的画×）1.电流互感器的铁芯应该可靠接地--------( )2.在双卷变压器的两个绕组中,输出电能的一侧叫做二次侧绕组------------------------------------------------------------------( ) 3.电压互感器工作时,其高压绕组与被测电路并联,低压绕组与测量仪表的电压线圈并联-------------------------------( )5. 电流互感器工作时,其高压绕组与被测电路并联,低压绕组与测量仪表的电压线圈并联----------------------------------( )6.在单相变压器两绕组中与电源连接的一侧叫做一次绕组。
1．(2011年济南高二检测)理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1，以下说法中正确的是( )A ．穿过原、副线圈每一匝磁通量之比是10∶1B ．穿过原、副线圈每一匝磁通量的变化率相等C ．原、副线圈每一匝产生的电动势瞬时值之比为10∶1D ．正常工作时原、副线圈的输入、输出功率之比为1∶1解析：选BD.对理想变压器，B 选项认为无磁通量损漏，因而穿过两个线圈的磁通量相同，磁通量变化率相同，因而每匝线圈产生的感应电动势相等，才导致电压与匝数成正比；D 选项可以认为忽略热损耗，故输入功率等于输出功率．2．(2011年包头高二检测)理想变压器正常工作时，若增加接在副线圈两端的负载，则( )A ．副线圈中电流增大B ．副线圈输出的电功率减小C ．原线圈中电流不变D ．原线圈输入的电功率增大解析：选AD.由于U 1、U 2不变，负载增加，用电器的总电阻减小，由I 2＝U 2R知I 2增大，A 对C 错．由P ＝UI 解得P 2＝U 2I 2，所以P 2增大，P 1增大，B 错D 对．3．如图5－4－9所示为理想变压器．原线圈的匝数为1000匝，两个副线圈n 2＝50匝，n 3＝100 匝，L 1是“6 V 2 W”的小灯泡．L 2是“12 V 4 W”的小灯泡，当n 1接上交变电压时，L 1、L 2都正常发光，那么原线圈中的电流为( )图5－4－9A AA A解析：选出＝2 W ＋4 W ＝6 W ，由P 入＝P 出，得I 1U 1＝6 W ，又U 1U 2＝n 1n 2，所以U 1＝n 1n 2U 2＝100050×6 V ＝120 V ，所以I 1＝6120 A ＝120A ．故正确答案为C. 4.如图5－4－10所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L 1和L 2，输电线的等效电阻为R .开始时，开关S 断开．当S 接通时，以下说法中正确的是( )图5－4－10A ．副线圈两端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L 1的电流减小D ．原线圈中的电流增大解析：选BCD.由于输入电压不变，所以当S 接通时，理想变压器副线圈M 、N 两端输出电压不变．并联灯泡L 2，总电阻变小，由欧姆定律知，流过R 的电流增大，电阻上的电压U R ＝IR 增大．副线圈输出电流增大，根据输入功率等于输出功率I 1U 1＝I 2U 2得，I 2增大，原线圈输入电流I 1也增大．U MN 不变，U R 变大，所以U L1变小，流过灯泡L 1的电流减小．5．如图5－4－11所示，一个变压器(可视为理想变压器)的原线圈接在220 V 的市电上，向额定电压为×104 V 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，使副线圈电路中电流超过12 mA`时，熔丝就熔断．图5－4－11(1)熔丝的熔断电流是多大？(2)当副线圈电路中电流为10 mA 时，变压器的输入功率是多大？解析：(1)设原、副线圈上的电压、电流分别为U 1、U 2、I 1、I 2，根据理想变压器的输入功率等于输出功率，有U 1I 1＝U 2I 2，当I 2＝12 mA 时，I 1即为熔断电流，代入数据得I 1＝ A.(2)设副线圈中的电流为I ′2＝10 mA 时，变压器的输入功率为P 1，根据理想变压器的输入功率等于输出功率，有P 1＝I ′2U 2，代入数据，得P 1＝180 W.答案：(1) A (2)180 W一、选择题1．对理想变压器可作出的判断是( )A ．高压线圈匝数多、电流大、导线粗B ．低压线圈匝数少、电流小、导线细C ．高压线圈匝数多、电流大、导线细D ．低压线圈匝数少、电流大、导线粗解析：选D.由变压规律U 1U 2＝n 1n 2高压线圈匝数多，由变流规律I 1I 2＝n 2n 1，匝数多的电流小，导线细；匝数少的电流大，导线粗，故选D.2．一台理想变压器的副线圈有100 匝，输出电压为10 V ，则铁芯中磁通量的变化率的最大值为( )A ．10 Wb/sB ． Wb/sC ． Wb/sD ． Wb/s解析：选C.由E ＝n ·ΔΦΔt知 ΔΦΔt ＝1n E m ＝1100×10 2 Wb/s ＝ Wb/s. 3．(2010年高考重庆卷)一输入电压为220 V ，输出电压为36 V 的变压器副线圈烧坏．为获知此变压器原、副线圈匝数，某同学拆下烧坏的副线圈，用绝缘导线在铁芯上新绕了5匝线圈．如图5－4－12所示，然后将原线圈接到220 V 交流电源上，测得新绕线圈的端电压为1 V ，按理想变压器分析，该变压器烧坏前的原、副线圈匝数分别为( )图5－4－12A ．1100,360B ．1100,180C ．2200,180D ．2200,360解析：选B.对新绕线圈的理想变压器，根据变压比公式得n 1＝n 3U 1U 3＝5×2201＝1100，同理，变压器烧坏前，n 2＝n 1U 2U 1＝1100×36220＝180，B 正确． 4．如图5－4－13所示，MN 和PQ 为两光滑的电阻不计的水平金属导轨，N 、Q 接理想变压器，理想变压器的输出端接电阻元件R 、电容元件C ，导轨上垂直放置一金属棒ab .今在水平导轨部分加一竖直向上的匀强磁场，则下列说法中正确的是(I R 、I c 均为有效值)( )图5－4－13A ．若ab 棒匀速运动，则I R ≠ 0，I c ＝0B ．若ab 棒匀速运动，则I R ＝0，I c ＝0C ．若ab 棒在某一中心位置两侧做往复运动，则I R ≠ 0，I c ≠ 0D ．若ab 棒做匀加速运动，则I R ≠ 0，I c ＝0解析：选匀速切割时产生恒定电动势，原线圈中有稳恒电流，副线圈不产生电磁感应现象，故副线圈电流为零，A 错，B 正确；若ab 棒在某一中心位置两侧做往复运动，原线圈中产生周期性变化的电流，副线圈产生电磁感应现象，副线圈电流不为零，电容器进行充放电，故C 正确；当ab 匀加速运动时，产生的电动势均匀增加，原线圈中电流均匀增加，产生的磁场均匀增强，副线圈中产生稳定的感应电动势，副线圈两端电压不变，因而电容器不会充放电．故D 选项也正确．5．(2011年湛江市模拟)如图5－4－14所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为20∶1，原线圈接正弦式交流电源，副线圈接入“220 V,60 W”灯泡一只，且灯泡正常发光．则( )图5－4－14A ．电流表的示数为32220A B ．电源输出功率为1200 WC ．电流表的示数为3220A D ．原线圈两端电压为11 V解析：选C.副线圈电压U 2＝220 V ，电流I 2＝P U 2＝311 A ，则原线圈两端电压U 1＝201×U 2＝4 400 V ，电流I 1＝120×I 2＝3220 A ，所以电流表示数为3220A ，选项A 、D 错误，C 正确．电源输出功率为60 W ，选项B 错误．6．(2011年湛江高二检测)有一理想变压器的原线圈连接一只交流电流表，副线圈接入电路的匝数可以通过滑动触头Q 调节，如图5－4－15所示，在副线圈两输出端连接了定值电阻R 0和滑动变阻器R ，在原线圈上加一电压为U 的交流电，则( )图5－4－15A ．保持Q 的位置不动，将P 向上滑动时，电流表的读数变大B ．保持Q 的位置不动，将P 向上滑动时，电流表的读数变小C ．保持P 的位置不动，将Q 向上滑动时，电流表的读数变大D ．保持P 的位置不动，将Q 向上滑动时，电流表的读数变小解析：选BC.保持Q 的位置不动，副线圈匝数不变，由U 1U 2＝n 1n 2知U 2不变，当P 向上滑动时，由I 2＝U 2R 0＋R 知I 2减小，故电流表的读数变小，B 正确，A 错误；保持P 的位置不动，将Q 向上滑动时，副线圈的匝数增多，由U 1U 2＝n 1n 2知，U 2增大，由I 2＝U 2R ＋R 0知I 2增大，故I 1增大，C 正确，D 错误．7.(2011年芜湖高二检测)如图5－4－16，电路中有四个完全相同的灯泡，额定电压均为U ，变压器为理想变压器，现在四个灯泡都正常发光，则变压器的匝数比n 1∶n 2和电源电压U 1分别为( )图5－4－16A ．1∶2 2UB ．1∶2 4UC ．2∶1 4UD ．2∶1 2U解析：选C.设灯泡正常发光时的电流为I ，则I 1＝I ，I 2＝2I .由n 1n 2＝I 2I 1得n 1n 2＝21.由U 1′U 2＝n 1n 2得U 1′＝n 1n 2U 2＝2U .故U 1＝4U ，C 正确． 8．如图5－4－17甲、乙是配电房中的互感器和电表的接线图，下列说法中正确的是( )图5－4－17A ．线圈匝数n 1＜n 2，n 3＜n 4B ．线圈匝数n 1＞n 2，n 3＜n 4C ．甲图中的电表是电压表，输出端不可以短路D ．乙图中的电表是电流表，输出端不可以断路解析：选BCD.甲图中原线圈并联在电路中，应为电压互感器，为降压变压器，n 1＞n 2，甲图中的电表为电压表；乙图中原线圈串联在电路中，为电流互感器，是升压变压器，n 3＜n 4，乙图中电表为电流表，故选项B 、C 、D 正确．9．(2009年高考四川卷)如图5－4－18甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，R 1＝20 Ω，R 2＝30 Ω，C 为电容器．已知通过R 1的正弦式交流电如图乙所示，则( )图5－4－18A ．交流电的频率为 HzB ．原线圈输入电压的最大值为200 2 VC ．电阻R 2的电功率约为 WD ．通过R 3的电流始终为零解析：选C.由图象可知该交流电的周期为 s ，所以频率为50 Hz ，A 错误；因为变压器输出电压最大值为20×1 V＝20 V ，所以变压器原线圈电压的最大值为20×10 V＝200 V ，B 错误；R 2的功率P 2＝U 2R 2＝⎝ ⎛⎭⎪⎫202302W ＝ W ，C 正确；因为电容器可以通过交流电，所以电阻R 3中的电流不是始终为零，D 错误．二、非选择题10.如图5－4－19所示，自耦变压器输入端A 、B 接交流电源，其电压有效值U AB ＝100 V ，R 0＝40 Ω，当滑动片处于线圈中点位置时，C 、D 两端电压的有效值U CD 为________V ，通过电阻R 0的电流有效值为________A.图5－4－19解析：当滑片处于线圈中点时由变压比公式得，U CD ＝2U AB ＝200 V ，通过R 0的电流I ＝U CD /R 0＝5 A.答案：200 511．黑光灯是利用物理方法灭蛾杀虫的一种环保型设备，它发出的紫外线能够引诱害虫飞近黑光灯，然后被黑光灯周围的交流高压电网“击毙”．图5－4－20如图5－4－20是高压电网的工作电路，高压电网是利用变压器将有效值为220 V 的交流电压变成高压，高压电网相邻两极间距离为 cm ，已知空气在常温常压下的击穿电压为6220 V/cm ，为防止空气被击穿而造成短路，变压器的次、初级线圈匝数比不得超过多少？解析：电网两极间电场可看做匀强电场U m ＝E m d由题意，空气被击穿时E m ＝6220 V/cm 由理想变压器电压关系U 1m U m ＝n 1n 2由峰值与有效值关系U 1m ＝2U 1由以上各式：得n 1n 2＝110. 所以次、初级线圈匝数比不得超过10∶1.答案：10∶112．如图5－4－21所示理想变压器输入的交流电压U 1＝220 V ，有两组副线圈，其中n 2＝36匝，标有“6 V 9 W”、“12 V 12 W”的电灯分别接在两副线圈上均正常发光，求：图5－4－21(1)原线圈的匝数n 1和另一副线圈的匝数n 3；(2)原线圈中电流I 1.解析：(1)由于两灯泡均正常发光，所以有U 2＝6 V ，U 3＝12 V根据原、副线圈电压与匝数的关系，由U 1U 2＝n 1n 2，U 2U 3＝n 2n 3得 n 1＝U 1U 2n 2＝2206×36＝1320(匝)， n 3＝U 3U 2n 2＝126×36＝72(匝)． (2)由于P 入＝P 出，P 出＝P 2＋P 3，所以P 入＝P 2＋P 3， 即I 1U 1＝P 2＋P 3，则I 1＝P 2＋P 3U 1＝9＋12220A≈ A. 答案：(1)1320匝72匝 (2) A。
人教版高二物理变压器专题练习题及答案一、单选题1．某电动牙刷的充电装置含有变压器，用正弦交流电给此电动牙刷充电时，原线圈两端的电压为220V，副线圈两端的电压为4.4V，副线圈的电流为1.0A，若将该变压器视为理想变压器，则（）A．原、副线圈匝数之比为25:1B．原线圈的电流为0.02AC．副线圈两端的电压最大值为5V D．原、副线圈的功率之比为50:12．如图所示，理想变压器的原线圈接在u=2202sin100πt V的交流电源上，副线圈接有R=11Ω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．电压表的读数约为156VB．电流表的读数为20.0AC．原线圈的输入功率为1100WD．副线圈输出交流电的周期为0.01s3．某种手机的无线充电原理如图所示。
已知发射线圈的两端电压为45V，电流的频率为100kHz，接收线圈的两端电压为5.4V。
充电时效率大约60%。
下列说法正确的是（）A．无线充电工作原理是“电流的磁效应”B．接收线圈中电流的频率为100kHzC．无线充电发射线圈与接收线圈匝数比为25:3D．充电时接收线圈始终有收缩的趋势4．为做好疫情防控供电准备，防控指挥中心为医院设计的备用供电系统输电电路简图如图n=，在匀强磁场中以OO'为轴匀速转动，穿过甲所示，交流发电机的矩形线圈匝数为100线圈的磁通量Φ随时间t的变化图像如图乙所示，矩形线圈与变压器的原线圈相连，变压器的副线圈接入到医院为医疗设备供电，线圈、导线的电阻均不计，变压器为理想变压器，额定电压为220V 的医疗设备恰能正常工作，下列说法正确的是（ ）A ．电压表的示数为1002VB ．从0=t 开始计时，变压器原线圈两端的电压()1002sin100V u t π=C ．变压器的原、副线圈匝数比为5：11D ．假如给变压器输入端接入电压100V U =的直流电，医疗设备也能正常工作5．用同样的交流电分别给甲、乙两个电路中同样的灯泡供电，结果两个电路中的灯泡均能正常发光，其中乙图中理想变压器原、副线圈的匝数比为2:1，则甲、乙两个电路消耗的电功率之比为（ ）A ．1:1B ．1:2C ．2:1D ．4:16．图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n 1：n 2＝5：1，电阻R ＝20Ω，L 1、L 2为规格相同的两只小灯泡，阻值均为10Ω，S 1为单刀双掷开关。
1、如图 ,当滑动变阻器滑动触头 p 逐渐向上移动时 ,接在理想变压器两端的四个理想电表示数 ( )A． V1 不变、V2 不变、 A1 变大、 A2 变大B． V1 不变、V2 不变、 A1 变小、 A2 变小C． V1 变大、V2 变大、 A1 变小、 A2 变小D． V1 变小、V2 变小、 A1 变大、 A2 变大2、如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为 10： 1，电压表和电流表均为理想交流电表，从某时刻开始在原线圈两端加上交变电压，其瞬时值表达式为，则 ( )A．电压表的示数为B．在滑动变阻器触头 P 向上移动的过程中，电流表 A2 的示数变小C．在滑动变阻器触头 P 向上移动的过程中，电流表 A1 的示数变大D．在滑动变阻器触头 P 向上移动的过程中，理想变压器的输入功率变小3、某变压器原、副线圈匝数比为55 ∶ 9，原线圈所接电源电压按图所示规律变化，副线圈接有负载。
下列判断正确的是 ( )A．输出电压的最大值为 36VB．原、副线圈中电流之比为55 ∶ 9C．变压器输入、输出功率之比为55 ∶ 9D．交流电源有效值为 220V，频率为 50Hz4、如图所示，理想变压器副线圈通过导线接两个相同的灯泡 L1 和 L2。
导线的等效电阻为 R。
现将原来断开的开关 S 闭合，若变压器原线圈两端的电压保持不变，则下列说法中正确的是 ( )A．副线圈两端的电压不变B．通过灯泡L1 的电流增大C．原线圈中的电流减小D．变压器的输入功率减小5、生活中处处用电，而我们需要的电都是通过变压器进行转换的，为了测一个已知额定电压为 100V 的灯泡的额定功率，如图，理想变压器的原、副线圈分别接有理想电流表 A 和灯泡 L，滑动变阻器的电阻值范围时 0－100 Ω不考虑温度对灯泡电阻的影响，原、副线圈的匝数比为 2:1，交流电源的电压为 U0＝ 440V，适当调节滑动变阻器的触片位置，当灯泡在额定电压下正常工作时，测得电流表 A 的示数为 1.2A，则 ( )A.灯泡的额定功率为 40WB. 灯泡的额定电流为 2.4AC.滑动变阻器上部分接入的电阻值为50ΩD. 滑动变阻器消耗的电功率为 240W6 、如图 7，有一理想变压器，原副线圈的匝数比为 n，原线圈接正弦交流电，输出端接有一个交流电压表和一个电动机。
理想变压器功率关系：P入=P出；电压关系；电流关系；频率关系远距离输电功率关系，，输电电流电压关系，，输电线损失的功率电流关系，，==I线1、（2015全国卷Ⅰ·16题）一理想变压器的原、副线圈的匝数比为3:1，在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻，原线圈一侧接在电压为220V的正弦交流电源上，如图所示。
设副线圈回路中电阻两端的电压为 U，原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k，则( )A. U=66V， k=B. U=22V， k=C. U=66V， k=D. U=22V， k=2、（2015全国卷Ⅱ·21题）如图，一理想变压器原、副线圈的匝数分别为n 1、n2。
原线圈通过一理想电流表接正弦交流电源，一个二极管和阻值为R的负载电阻串联后接到副线圈的两端。
假设该二极管的正向电阻为零，反向电阻为无穷大。
用交流电压表测得a、b端和c、d端的电压分别为U ab和U cd，则( )A．U ab∶U cd＝n1∶n2B．增大负载电阻的阻值R，电流表的读数变小C．负载电阻的阻值越小，cd间的电压U cd越大D．将二极管短路，电流表的读数加倍3、（2012·课标全国卷）自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈，原、副线圈都只取该线圈的某部分．一升压式自耦调压变压器的电路如图所示，其副线圈匝数可调．已知变压器线圈总匝数为1900匝；原线圈为1100匝，接在有效值为220 V的交流电源上．当变压器输出电压调至最大时，负载R上的功率为2.0 kW.设此时原线圈中电流有效值为I1，负载两端电压的有效值为U2，且变压器是理想的，则U2和I1分别约为( )A．380 V和5.3 A B．380 V和9.1 A C．240 V和5.3 A D．240 V和9.1 A 4、（2011·课标全国卷）如图，一理想变压器原副线圈的匝数比为1：2；副线圈电路中接有灯泡，灯泡的额定电压为220V，额定功率为22W；原线圈电路中接有电压表和电流表．现闭合开关，灯泡正常发光．若用U和I分别表示此时电压表和电流表的读数，则（ ）A．U=110V，I=0.2AB．U=110V，I=0.05AC．U=110V，I=0.2AD．U=110 V，I=0.2 A5、（2014·广东高考）如图所示的电路中，P为滑动变阻器的滑片，保持理想变压器的输入电压U1不变，闭合电键S，下列说法正确的是（ ）A．P向下滑动时，灯L变亮B．P向下滑动时，变压器的输出电压不变C．P向上滑动时，变压器的输入电流变小D．P向上滑动时，变压器的输出功率变大6、(2014·江苏)远距离输电的原理图如图所示，升压变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2，电压分别为U1、U2，电流分别为I1、I2，输电线上的电阻为R，变压器为理想变压器，则下列关系式中正确的是（）A． B．I2＝ C．I1U1＝I22R D．I1U1＝I2U2 7、如图所示为远距离交流输电的简化电路图。
专题四变压器一、理想变压器各物理量变化的决定因素(1)输入电压U1决定输出电压U2：这是因为输出电压U2= U1，当U1不变时，不论负载电阻R变化与否,U2不会改变。
不会改变。
(2)输出电流I2决定输入电流I1：在输入电压U1一定的情况下，输出电压U2也被完全确定。
当负载电阻R增大时，I2减小，则I1相应减小；当负载电阻R减小时，I2增大，则I1相应增大。
在使用变压器时，不能使变压器次级短路。
增大。
在使用变压器时，不能使变压器次级短路。
(3)输出功率P2决定输入功率P1:理想变压器的输入功率与输出功率相等，即P2=P1。
在输入电压U1一定的情况下，当负载电阻R增大时，I2减小，则变压器输出功率P2=I2U2减小，输入功率P1也将相应减小；当负载电阻R减小时，I2增大，变压器的输出功率P2=I2U2增大，也将增大。
则输入功率P1也将增大。
1、一理想变压器原、一理想变压器原、副线圈的匝数比为副线圈的匝数比为10:1，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，为滑动变阻器的触头。
下列说法正确的是（ ）副线圈所接电路如图乙所示，P为滑动变阻器的触头。
下列说法正确的是（A.副线圈输出电压的频率为50 Hz B.副线圈输出电压的有效值为31 V C.P向右移动时，原、副线圈的电流比减小向右移动时，原、副线圈的电流比减小D.P向右移动时，变压器的输出功率增加向右移动时，变压器的输出功率增加2、一理想变压器原、原线圈与正弦交变电源连接，输入电压输入电压副线圈匝数比n1:n2=11:5。
原线圈与正弦交变电源连接，一理想变压器原、副线圈匝数比u如图所示。
副线圈仅接入一个10 W的电阻。
则( ) A.流过电阻的电流是20 A B.与电阻并联的电压表的示数是100 V C.经过1分钟电阻发出的热量是6×103 J D.变压器的输入功率是1×103 W 3．如图所示，理想变压器初级线圈的匝数为n1，次级线圈的匝数为n2，初级线圈的两端a、b接正弦交流电源，电压表V的示数为220 V，负载电阻R＝44 Ω，电流表A1的示数为0.20 接正弦交流电源，电压表A．下列判断中正确的是（．下列判断中正确的是（ ）A．初级线圈和次级线圈的匝数比为2∶1 B．初级线圈和次级线圈的匝数比为5∶1 C．电流表A2的示数为1.0 A D．电流表A2的示数为0.4 A 4．某理想变压器原、副线圈的匝数比为55∶9，原线圈所接电源电压按图5所示规律，则下列判断正确的是（ ）变化，副线圈接有一灯泡，此时灯泡消耗的功率为40 W，则下列判断正确的是（V A．副线圈两端输出的电压为362 2 V B．原线圈中电流表的示数约为0.18 A C．变压器的输入、输出功率之比为55∶9 D．原线圈两端电压的瞬时值表达式为u＝220sin100πt（V）5．在如图6所示的(a)(b)两电路中，当a 、b 端与e 、f 两端分别加上220 V 的交流电压时，测得c 、d 间与g 、h 间的电压均为110 V ，若分别在c 、d 和g 、h 两端加上110 V 的交流电压，则a 、b 间与e 、f 间的电压分别为（间的电压分别为（ ）A ．220 V ,220 V B ．220 V ,110 V C ．110 V ,110 V D ．220 V ,0 V 6．如图8所示，一理想变压器原线圈接入一交流电源，副线圈电路中R 1、R 2、R 3和R 4均为固定电阻，开关S 是闭合的．是闭合的． V 1和V 2为理想电压表，读数分别为U 1和U 2； A 1、A 2和A 3为理想电流表，读数分别为I 1、I 2和I 3，现断开S ，U 1数值不变，下列推断中正确的是（的是（ ）A ．U 2变小、I 3变小变小 B ．U 2不变、I 3变大变大 C ．I 1变小、I 2变小变小D ．I 1变大、I 2变大变大7、（2007年高考山东理综⒙）年高考山东理综⒙）某变压器原、某变压器原、某变压器原、副线圈匝数比为副线圈匝数比为55︰9，原线圈所接电源电压按图示规律变化，副线圈接有负载。
