- 变压器电压、电流、电功率与匝数的关系
- 共810题
L1、L2、L3为三只完全相同的灯泡，按如图所示方式接入一理想变压器。己知匝数比n1：n2=3：1，当a、b接入交流电路时，L2和L3的实际功率为P，此时L1的实际功率P1为___________。
正确答案
4p/9
一台理想变压器，其原线圈2200匝，副线圈440匝，并接一个100Ω的负载电阻，如图所示。
（1）当原线圈接在44V直流电源上时，电压表示数为____V，电流表示数为____A；
（2）当原线圈接在220V交流电源上时，电压表示数为____V，电流表示数为____A，此时输入功率为 ____W，变压器效率为____。
正确答案
（1）0，0
（2）44，0.44，19.36，100%
当变压器一个线圈的匝数已知时，可以用下面的方法测量其他线圈的匝数：把被测线圈作为原线圈，用匝数已知的线圈作为副线圈，通入交流，测出两线圈的电压，就可以求出被测线圈的匝数。已知副线圈有400匝，把原线圈接到220V的线路中，测得副线圈的电压是55V，求原线圈的匝数。
正确答案
1600匝
某小水电站发电机输出的电功率为100 kW，输出电压250 V，现准备向远处输电．所用输电线的总电阻为8 Ω，要求输电时在输电线上损失的电功率不超过输送电功率的5%.用户获得220 V电压，求应选用匝数比多大的升压变压器和降压变压器？
正确答案
1∶16 17.3∶1
试题分析：依题意作出如图输电示意图，升压变压器原线圈的电流为
升压变压器的匝数比为：
降压变压器T2副线圈中电流I4，即为提供给所有用户的总电流I总，用户获得的总功率为：P用＝P－5%×P＝95%×P.
又P用＝U4I总＝U4I4
所以
I4＝
其原线圈中电流I3＝I2＝25 A.
降压变压器的匝数比为：
点评：此种类型的题目涉及的物理量比较多，所以很多同学在分析时由于对各个物理量表示的含义不清楚，张冠李戴，出现错误，这就需要学生对远距离输电这一块各个物理量一定要把握清楚
交流发电机的发电原理是矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动．一小型发电机的线圈共220匝，线圈面积S＝0.05 m2，线圈转动的频率为50 Hz，线圈内阻不计，磁场的磁感应强度B＝
(1)发电机的输出电压有效值为多少？
(2)变压器原、副线圈的匝数比为多少？
(3)与变压器原线圈串联的交流电流表的示数为多大？
正确答案
（1）1100V（2）5:1（3）10A
试题分析：理想变压器的工作原理是原线圈输入变化的电流时，导致副线圈的磁通量发生变化，从而导致副线圈中产生感应电动势．而副线圈中的感应电流的变化，又导致在原线圈中产生感应电动势．变压器的电流比与电压比均是有效值，电表测量值也是有效值．
解：（1）线圈转动产生的电动势最大值为：
（2）由于电动机的额定电压为220V，所以变压器的匝数比由变压器的电压关系得：
（3）根据
点评：理想变压器是理想化模型，一是不计线圈内阻；二是没有出现漏磁现象．同时当电路中有变压器时，只要将变压器的有效值求出，则就相当于一个新的恒定电源，其值就是刚才的有效值．
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