- 变压器电压、电流、电功率与匝数的关系
- 共810题
（10分）有一台内阻为1Ω的发电机，供给一学校照明用电，如图所示。升压变压器原、副线圈匝数比为1：4，降压变压器原、副线圈匝数比为4：1，输电线的总电阻为4Ω。全校共有22个班，每班有“220V，40W”灯6盏，若保证全部电灯正常发光，则
（1）发电机的输出功率多大？
（2）发电机的电动势多大？
正确答案
(1) 5424W (2) 250 V (3) 97%.
试题分析：⑴由题意知 U4="220" V
则
由由降压变压器变压关系:
得
由降压变压器变流关系：
得
又因为
由升压变压器变压关系:
得
由升压变压器变流关系：
得
所以:(1)发电机的电动势:
(2)发动机的输出功率
点评：难度中等，对于远距离输电的功率问题，要从能量守恒定律入手，对于匝数比的问题，线路上损耗的功率往往是该种类型题的突破口
如图，理想变压器原、副线圈的匝数之比n1：n2=4：1，原线圈两端连接光滑导轨，副线圈与电阻R相连接组成闭合回路。当直导线AB在垂直于导轨平面的匀强磁场中沿导轨匀速向右作切割磁感线运动时，安培表A1的读数为12mA，那么安培表A2的读数为___________A。
正确答案
0
某电厂要将电能输送到较远的用户，输送的总功率为9.8×104 W，电厂输出电压仅为350 V，为减少输送功率损失，先用一升压变压器将电压升高再输出．已知输电线路的总电阻为4 Ω，允许损失的功率为输送功率的5%，用户所需电压为220 V，求升压、降压变压器的原、副线圈的匝数比各是多少？
正确答案
试题分析：根据题意，画出输电线路图如下图所示．
由电路中损失功率P损＝P总×5%＝
升压变压器输出电压
升压变压器的原、副线圈匝数比为
降压变压器输入功率为P3＝P总－P损＝P总－5%P总
＝95%P总＝9.31×104 W
所以降压变压器的初级电压为U3＝
故降压变压器的原、副线圈匝数比为
点评：远距离输电中变压器两端的电功率不变，只有输电线上有功率的损失，故应以输电线上功率损失为突破．
（4分）（2011•海南）如图：理想变压器原线圈与10V的交流电源相连，副线圈并联两个小灯泡a和b，小灯泡a的额定功率为0.3w，正常发光时电阻为30Ω，已知两灯泡均正常发光，流过原线圈的电流为0.09A，可计算出原、副线圈的匝数比为 ，流过灯泡b的电流为 A．
正确答案
10：3 0.2
试题分析：由a灯正常发光可求出副线圈的电压，由 
a 灯泡正常发光时可由额定功率和电阻求出a灯泡电压、电流；
根据公式
解：因a正常发光，根据公式Pa=
a正常发光时，根据公式Pa=UaIa得 Ia=
因b灯与a 灯并联，则 Ub=Ua=3v
根据公式
又因b灯与a 灯并联副线圈总电流 I2=Ia+Ib
故流过灯泡b的电流 Ib=I2﹣Ia=0.2A
故答案为：10：3 0.2
点评：合理选择功率计算公式，联系理想变压器的匝数比与电流比、电压比关系，可快速求解．
如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比n1：n2＝1：2，加在原线圈两端的电压为220 V，副线圈两端的电压为 V,C为额定电流为1 A的保险丝，R为接在副线圈两端的可变电阻．要使保险丝不会熔断，则可变电阻的阻值不能小于 Ω．
正确答案
440,880
本题考查变压器原副线圈的电压电流关系，电压关系
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