- 变压器
- 共1778题
一台理想变压器,其原线圈的匝数为2200匝,副线圈的匝数为440匝,副线圈中接入一个100Ω的负载电阻,如图所示.
(1)当原线圈接在44V直流电源上时,电压表示数为多大?电流表示数为多大?
(2)当原线圈接在220V交流电源上时,电压表示数为多大?电流表示数为多大?此时输入功率为多少?
正确答案
解:(1)变压器的工作原理是互感现象,当原线圈接在44V直流电源上时,原线圈电流恒定,副线圈中不会产生感应电流,故电流表与电压表的读数都为零;
(2)当原线圈接在220V交流电源上时,根据变压器的变压比公式,有:=
解得:U2==44V
电流为:I2==
=0.44A,理想变压器输出功率与输入功率相等,
故输入功率为:P=U2I2=44×0.44=19.36W;
答:(1)电流表与电压表的读数都为零
(2)电压44V,电流0.44A,功率为19.36W.
解析
解:(1)变压器的工作原理是互感现象,当原线圈接在44V直流电源上时,原线圈电流恒定,副线圈中不会产生感应电流,故电流表与电压表的读数都为零;
(2)当原线圈接在220V交流电源上时,根据变压器的变压比公式,有:=
解得:U2==44V
电流为:I2==
=0.44A,理想变压器输出功率与输入功率相等,
故输入功率为:P=U2I2=44×0.44=19.36W;
答:(1)电流表与电压表的读数都为零
(2)电压44V,电流0.44A,功率为19.36W.
如图所示,一理想变压器,当原线圈两端接U1=220V的正弦式交变电压时,副线圈两端的电压U2=55V.对于该变压器,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:由理想变压器的变压比: 可得,原、副线圈的匝数之比4:1,故A正确,BCD错误;
故选:A
我国生活区的照明电路的电压是220V,而机床上的照明灯只需36V,如果通过变压器把220V的电压调到36V(已知机床上的变压器原线圈匝数为110匝),则应采用的变压器和负线圈匝数应是( )
正确答案
解析
解:A、B、输入220V电压,输出36V电压,需降压变压器;故A错误,B正确;
C、D、根据变压比公式,有:
解得:
故C正确,D错误;
故选:BC.
如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数之比为10:1,B是原线圈的中心街头,原线圈输入电压如图乙所示,副线圈电路中R1、R3为定值电阻,R2为NTC型热敏电阻(阻值随温度升高而减小),C为耐压值为70V的电容器,所有电表均为理想电表.下列说法判断正确的是( )
正确答案
解析
解:A、当单刀双掷开关与A连接,传感器R2所在处温度升高,R2的电阻减小,导致电路的总的电阻减小,所以电路中的总电流将会增加,
由于副线圈的电流增大了,所以原线圈的电流A1示数也要增加,由于副线圈中电流增大,R3的电压变压变大,所以R1的电压也要减小,所以A2的示数要减小,故A正确;
B、原线圈输入电压如图乙所示,T=0.02s,所以频率为f==50 Hz,副线圈两端电压的频率变也为50Hz,故B错误;
C、当单刀双掷开关由A→B时,原线圈的电压最大值是220V,理想变压器原/副线圈的匝数之比为10:1,
当单刀双掷开关于B连接时副线圈的电压最大值是44V,C为耐压值为70V的电容器,所以电容器C不会被击穿,故C正确;
D、其他条件不变,单刀双掷开关由A→B时,副线圈的电压变为原来的2倍,变压器的输出功率变为原来的4倍,故D错误;
故选:AC.
如图所示为理想变压器,三个灯泡L1、L2、L3都标有“4V,4W”,灯泡L4标有“4V,8W”,若它们都能正常发光,则变压器原、副线圈匝数比n1:n2和ab间输入电压为( )
正确答案
解析
解:L2、L3并联后与L4串联,灯泡正常发光.可知:
U2=8V;
P2=4+4+8W=16W,
根据U1I1=P2得:
U1=V=16V
得:Uab=U1+UL1=16+4=20V
n1:n2=16:8=2:1
故选:B
如图所示的理想变压器有两个副线圈,各自分别接有“6V,6W”和“12V,12W”的灯泡,在原线圈两端加上220V的交流电压时,两灯泡均正常发光,求:
(1)两副线圈的匝数比n1:n2
(2)原线圈中的输入电流I.
正确答案
解:(1)由于两灯泡正常发光,所以U1=6V,U2=12V,根据电压与匝数成正比知两副线圈的匝数比n1:n2=6:12=1:2;
(2)根据输入功率等于输出功率知:220I=6+12,得:I=A
答:(1)两副线圈的匝数比n1:n2=1:2;
(2)原线圈中的输入电流I=A.
解析
解:(1)由于两灯泡正常发光,所以U1=6V,U2=12V,根据电压与匝数成正比知两副线圈的匝数比n1:n2=6:12=1:2;
(2)根据输入功率等于输出功率知:220I=6+12,得:I=A
答:(1)两副线圈的匝数比n1:n2=1:2;
(2)原线圈中的输入电流I=A.
某交流发电机输出功率为5×105W,输出电压为U1=1.0×103V,假如输电线的总电阻R=10Ω,在输电线上损失的电功率等于输电功率的5%,用户使用电压U4=380V.所用升压和降压变压器的原、副线圈的匝数比是多少?(使用的变压器是理想变压器)
正确答案
解:输电线路的示意图如图所示:
由P1=U1I1可得,发电机的输出电流为I1==500A
输电线的损耗的功率为△P=5%×P1=2.5×104W
由损失的功率△P=I22R可得输电线的电流为I2=I3==50A
所以升压变压器的匝数比为n1:n2=I2:I1=1:10
用户的电流为I4==
=12.5A
降压变压器的匝数比为n3:n4=I4:I3=25:1
答:所用升压和降压变压器的原、副线圈的匝数比分别是1:10 和25:1
解析
解:输电线路的示意图如图所示:
由P1=U1I1可得,发电机的输出电流为I1==500A
输电线的损耗的功率为△P=5%×P1=2.5×104W
由损失的功率△P=I22R可得输电线的电流为I2=I3==50A
所以升压变压器的匝数比为n1:n2=I2:I1=1:10
用户的电流为I4==
=12.5A
降压变压器的匝数比为n3:n4=I4:I3=25:1
答:所用升压和降压变压器的原、副线圈的匝数比分别是1:10 和25:1
如图所示为一输电系统,A地有一台升压变压器,B地有一台匝数比为10:1的降压变压器,降压变压器副线圈上的电流为100A,输出功率是12kW,A、B两地输电线的电阻是20Ω,求:
(1)升压变压器输出端的电压;
(2)若不用变压器,要在B地得到同样大小的电流和电功率,那么在A地要用多大的电压将电能输出?
(3)两情况下输电线上损失功率之比是多少?
正确答案
解:(1)根据电流与匝数成反比知输电线中电流=10A,
输送功率P=12kW+=U2I2
代入数据解得U2==1400V
(2)若不用变压器,则:
UI2′-=12KW,其中I2′=100A
代入数据解得:U=2120V
(3)根据△P=I2R知损失功率与电流的平方成正比,
故两情况下输电线上损失功率之比是102:1002=1:100
答:(1)升压变压器输出端的电压1400V;
(2)若不用变压器,要在B地得到同样大小的电流和电功率,那么在A地要用2120V的电压将电能输出;
(3)两情况下输电线上损失功率之比是1:100.
解析
解:(1)根据电流与匝数成反比知输电线中电流=10A,
输送功率P=12kW+=U2I2
代入数据解得U2==1400V
(2)若不用变压器,则:
UI2′-=12KW,其中I2′=100A
代入数据解得:U=2120V
(3)根据△P=I2R知损失功率与电流的平方成正比,
故两情况下输电线上损失功率之比是102:1002=1:100
答:(1)升压变压器输出端的电压1400V;
(2)若不用变压器,要在B地得到同样大小的电流和电功率,那么在A地要用2120V的电压将电能输出;
(3)两情况下输电线上损失功率之比是1:100.
用正弦交流电通过理想变压器对一负载供电.若变压器原、副线圈的匝数比,n1:n2=10:1,变压器输出电压的瞬时值表达式是v=220sin100πtV,负载消耗功率为4.4×103W,则( )
正确答案
解析
解:A、由题意可知,变压器输出电压的瞬时值表达式是u=220sin100πtV,当t=
s时,负载两端的瞬时电压是u=
×
=110
V,故A错误;
B、由输出电压的瞬时值表达式,则有其的最大值Um=220,因此输出电压的有效值为U2=
=220V,
再根据,可解得:
=2200V,故B错误;
C、由输出电压的瞬时值表达式是u=220sin100πtV,可知,ω=100π,则有f=50Hz,故C错误;
D、由B选项可知,输出电压为220V,且负载消耗功率为4.4×103W,则有输出电流大小I2==
=20A;
根据原副线圈电流与匝数成反比,则有输入电流大小为I1==2A;因此输入电流的最大值是2
A,故D正确;
故选:D.
如图所示,变压器原、副线圈匝数比为4:1,电池和交变电源的电动势都为4V,内阻均不计,电流表为理想电表,变压器为理想变压器.下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、S与a接通的瞬时,线圈中磁通量发生变化;故R中会产生感应电流;故A正确;
B、S与a接通后,电路中为稳定的电流;不会在副线圈中产生感应电流;故B错误;
C、S与a接通稳定后,R的滑片向上滑,电流表的示数不变;故C错误;
D、S与b接通稳定后,输出电压U==1V;故D正确;
故选:AD.
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