- 变压器的构造和原理
- 共204题
5.如图5所示,理想变压器原线圈两端的输入电压为220V,副线圈两端接有两只标有“12V,24W”字样的灯泡,当开关S1和S2都闭合时,两灯泡均正常发光。下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
1、通过小灯泡正常发光,能推出小灯泡的电压是12V,通过电压只比等于匝数比,求出A正确。
2、开关S1断开,副线圈电流减小,原线圈电流相应减小。由于电压不变,则输出、输入功率减小。
考查方向
解题思路
1、通过小灯泡正常发光,能推出小灯泡的电压是12V,通过电压只比等于匝数比,求出A正确。
2、开关S1断开,副线圈电流减小,原线圈电流相应减小。由于电压不变,则输出、输入功率减小。
易错点
1、本题小灯泡的数据都是有效值。
2、本题不容易理解电建断开后,会有哪些也随之变化。
知识点
5.如图所示的交流电路中,理想变压器输入正弦式交变电流,各交流电表均为理想电表。当滑动变阻器R的滑动触头向上滑动时( )
正确答案
解析
A、C当滑动变阻器R的滑动触头向上滑动时电阻变大,总电阻变大,则I2变小,R0的分压变小,灯泡的分压变大,则L变亮,电压表求数变大,则A正确,C错误B、因总电流变小,而灯泡的电流变大,则通过电流表的电流变小,则B错误D、因I2变小,则输出功率变小,则输入功率变小,则D错误
考查方向
本题主要考查变压器的构造和原理;电功、电功率.
解题思路
和闭合电路中的动态分析类似,可以根据R的变化,确定出总电路的电阻的变化,进而可以确定总电路的电流的变化的情况,再根据电压不变,来分析其他的原件的电流和电压的变化的情况
易错点
理想变压器的输出电压是由输入电压和匝数比决定的,由于输入电压和匝数比不变,所以副线圈的输出的电压也不变
知识点
5.如图甲所示,理想变压器的原、副线圈匝数比n1∶n2=10∶1,原线圈输入的交流电压如图乙所示,副线圈电路接有滑动变阻器R和额定电压为12V、工作时内阻为2 Ω的电动机.闭合开关,电动机正常工作,电流表示数这1A.则
正确答案
解析
由图象可知,电压的最大值为Um=311V,交流电的周期为T=2×10-2s,所以交流电的频率为。
A选项,交流电的有效值为U=220V,根据电压与匝数程正比U:U′=n1:n2=10:1,可知副线圈的电压为U′=22V,故A错误。
B选项,电动机的总功率P=IU=12V×1A=12W,由于电动机存在一定内阻,故电动机的总功率P总功率=P热功率+P机械功率,P机械功率<12W,故B错误。
C选项,变压器不会改变电流的频率,所以副线圈输出电压的频率为f=50Hz,故C正确。
D选项,变压器副线圈的电压U′由原线圈电压U决定,原线圈电压不变,副线圈电压也不变,当电动机被卡住时,作用在电动机内阻上的电压急剧增大,副线圈电流I′增大,原线圈电流I同样增大,故原线圈的输入功率P=IU增大,故D错误
考查方向
1、理想变压器中原副线圈中电压、电流与匝数的关系:
2、考查电动机总功率、机械功率、热功率之间的关系:
3、考查电动机卡住后电流的变化。
解题思路
1、根据原线圈交变电流的图像得出交变电流的最大值、有效值、周期、频率等物理量。
2、根据理想变压器原副线圈电压、电流的关系:
,计算副线圈的电流、电压。
3、根据电动机的总功率、机械功率、热功率之间的关系:P总功率=P热功率+P机械功率,计算机械功率。
易错点
1、电流表测交变电流的有效值,容易误认为是测最大值。
2、不清楚电动机卡住后电流的变化。
3、不清楚电动机的总功率、机械功率、热功率之间的关系。
知识点
3.甲为理想变压器的示意图,其原、副线圈的匝数比为4:1,电压表和电流表均为理想电表,Rt为阻值随温度升高而变小的热敏电阻,R1为定值电阻.若发电机向原线圈输入如图乙所示的正弦交流电.下列说法中正确的是
正确答案
解析
通过交流电的图像可知,有效值为36V周期为0.02s。所以正确的交流电的表达式为,所以A错。电流值比应该为1:4,B错。在0.01s初,交流电瞬时值最小,说明此时磁通量变化最慢,应该是磁通量最大处,即中性面,C对。当温度升高,所以副线圈的电流变大,变压器的输入电压不变,所以输入总功率随着负载功率变大而变大,D错。
考查方向
本条考察了变压器以及交流电的相关知识
解题思路
首先要从图像中读出交流电的周期、有效值等。通过变压器的知识求解
易错点
交流的相关计算一般都是以有效值进行计算
教师点评
求功率时要注意从负载功率出发计算
知识点
5.(多选题)某电厂要将电能输送到较远的用户,输送的总功率为100kW,电厂输出电压仅为200V,为减少输送功率损失,先用一理想升压变压器将电压升高再输出,到达目的地后用理想降压变压器降压。已知输电线路的总电阻为120Ω,若在输电线路上消耗的功率为输送功率的12%,用户所需电压为220V,则(多选题)
正确答案
解析
考查方向
远距离输电
解题思路
根据P=UI求出升压变压器原线圈的电流,结合输电线上的功率损失求出副线圈中的电流,结合线圈匝数之比等于电流之反比求出升压变压器原副线圈的匝数比.根据输电线上的电压损失求出降压变压器的输入电压,结合电压之比等于匝数之比求出降压变压器原副线圈的匝数比,从而得出降压变压器副线圈中的电流.
易错点
I U 关系出现混乱,变压器特点分析不明。
教师点评
知识点
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