- 变压器的结构和原理
- 共968题
(2015秋•西城区期末)如图所示,用理想变压器为一个“6V、12W”的小灯泡供电,变压器原线圈中的输入电压为220V.闭合开关S,小灯泡恰好正常发光.则下列说法中错误的是( )
正确答案
解析
解:A、理想变压器原线圈输入电压为220V,灯泡均正常发光,则副线圈输出电压为6V,根据理想变压器电压与匝数成正比得:原副线圈的匝数比为,故A正确;
B、灯泡正常发光,则副线圈电流,则原线圈中的电流
,故B错误;
C、灯泡正常发光,则变压器副线圈中的输出功率为P2=12W,原线圈输入功率等于副线圈输出功率,则P1=12W,故CD正确;
本题选错误的,故选:B
如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为3:1,L1、L2、L3为三只规格均为“9V 6W”的相同灯泡,各电表均为理想交流电表,输入端接入如图乙所示的交变电压,则以下说法中不正确的是:( )
正确答案
解析
解:A、由输入端交变电压u的图象,可求出有效值27V,由原、副线圈匝数之比3:1,可得原、副线圈的电压之比3:1,电流之比1:3,设灯泡两端电压为U,所以U=9V,副线圈电压为9V,四只灯泡均能正常发光.电流表的读数为I=3×A=2A,A正确.
B、电压表的示数为有效值27V,故B错误;
C、副线圈两端电压的最大值为9V,故C错误.
D、变压器副线圈两端交变电流的频率=50Hz,故D正确;
本题选错误的,故选:BC.
如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1,R1=20Ω,R2=30Ω,C为电容器.已知通过R1的正弦交流电如图乙所示,则( )
正确答案
解析
解:A、根据变压器原理可知原副线圈中电流的周期、频率相同,周期为0.02s、频率为50赫兹,A正确.
B、由图乙可知通过R1的电流最大值为Im=1A、根据欧姆定律可知其最大电压为Um=20V,再根据原副线圈的电压之比等于匝数之比可知原线圈输入电压的最大值为200V,B错误;
C、根据正弦交流电的峰值和有效值关系并联电路特点可知电阻R2的电流有效值为I==
A,电阻R2的电功率为P=I2R2=
=6.67W,C正确;
D、因为电容器有通交流、阻直流的作用,则有电流通过R3和电容器,D错误;
故选:AC.
如图所示,交流发电机电动势的有效值为E=20V,内阻不计,它通过一个R=6Ω的指示灯连接降压变压器.降压变压器输出端并联24只彩色小灯泡,每只灯泡都是“6V、0.25W”,灯泡都正常发光,导线电阻不计.求:
(1)降压变压器初级、次级线圈匝数比
(2)发电机的输出功率.
正确答案
解:(1)变压器的输入功率为P1=P2=24×0.25=6W
由题意副线圈所接电灯泡均正常发光,所以副线圈电流I2=
而U1+I1R=E,P1=U1I1,
所以I1=A,U1=18V,
所以
(2)由P=UI发电机的输出功率为:P=E•I1=20×=6.67W
答:(1)降压变压器初级、次级线圈匝数比是3:1
(2)发电机的输出功率是6.67W.
解析
解:(1)变压器的输入功率为P1=P2=24×0.25=6W
由题意副线圈所接电灯泡均正常发光,所以副线圈电流I2=
而U1+I1R=E,P1=U1I1,
所以I1=A,U1=18V,
所以
(2)由P=UI发电机的输出功率为:P=E•I1=20×=6.67W
答:(1)降压变压器初级、次级线圈匝数比是3:1
(2)发电机的输出功率是6.67W.
如图所示,导体棒ab两个端点分别接在两个竖直放置、电阻不计、半径相等的金属圆环上,圆环通过电刷与导线c、d相接.c、d两个端点接在匝数比n1:n2=10:1的变压器原线圈两端,变压器副线圈接一个滑动变阻器,匀强磁场的磁感应强度为B,方向竖直向下,导体棒ab长为L(电阻不计),绕与ab平行的水平轴(也是两圆环的中心轴)OO′以角速度ω匀速转动.如果变阻器的阻值为R时,通过电流表的读数为I,则( )
正确答案
解析
解:A、理想变压器的电流与匝数成反比,所以由=
得,I2=10I,变阻器上消耗的功率为P=I22R=(10I)2R=100I2R,所以A错误.
B、副线圈的电压为U=I2R=10IR,根据理想变压器的电压与匝数成正比可知,变压器原线圈两端的电压U1=100IR,所以B错误.
C、ab在最低点时,ab棒与磁场垂直,此时的感应电动势最大,感应电流最大,所以棒ab中感应电流的表达式应为i=Icosωt,所以C错误.
D、ab在最低点时,ab棒与磁场垂直,此时的感应电动势最大,感应电流最大,最大值为I,此时的安培力也是最大的,最大安培力为F=
BIL,所以D正确.
故选D.
扫码查看完整答案与解析