- 变压器
- 共1778题
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.
在某交流电路中,有一正在工作的变压器,原、副线圈的匝数分别为n1=600匝、n2=120匝,电源的电压为U=311sin100πt(V),原线圈中串联一个0.2A的保险丝,为保证保险丝不被烧毁,则( )
正确答案
解析
解:原、副线圈的匝数分别为n1=600匝、n2=120匝,电源的电压为U=311sin100πt(V),所以副线圈电压是=44V,副线圈允许的电流有效值最大为
=1A,所以负载功率不能超过P=UI=44×1=44W,故AC正确
故选AC.
一台理想变压器从20kV的线路中降压并提供400A的负载电流.已知两个线圈的匝数比是50:1,则变压器的原线圈电流、输出电压及输出功率分别是( )
正确答案
解析
解:由题意可知,原线圈电压为20KV;
副线圈两端的电流为400A;
由 ,可得:
U2==400V;
由 ,可得:
I1=8A;
输出功率P=U2I2=400×400W=160KW;
故选D.
如图所示,理想变压器初级线圈的匝数为n1,次级线圈的匝数为n2,初级线圈的两端a、b接正弦交流电源,电压表V的示数为220V,负载电阻R=44Ω,电流表A1的示数为0.20A.下列判断中正确的是
( )
正确答案
解析
解:A、变压器的输出功率等于输入功率,则得
,
由于原副线圈电流与匝数成反比,所以初级线圈和次级线圈的匝数比为5:1,
故选:BC
一个理想变压器的原、副线圈匝数比为1:10,把原级线圈接入u=22sin(100πt)V的交流电源上,那么( )
正确答案
解析
解:A、原级线圈接入电压的有效值u=22V,电压之比等于匝数之比,电压表显示的是有效值应为220V,故A错误;
B、原副线圈的频率是相同的f==
=50Hz,故B错误;
C、副线圈接入R=1kΩ的负载电阻时,I2==
=0.22
根据电流与匝数成反比,故通过原线圈的电流的有效值为2.2A,故C正确
D、由焦耳定律得,Q==
=0.242J,故D正确;
故选:CD
如图所示,理想变压器的输出端接有一交流电动机,电动机线圈的电阻为R,电动机正在将质量为m的重物以速度v匀速提升,若不计摩擦和空气阻力,变压器的输入功率为P,求图中电流表的示数.
正确答案
解:电动机消耗的功率为线圈内阻消耗的功率与输出功率之和,则有:
P=mgv+I2R,
解得:
I=
答:图中电流表的示数为.
解析
解:电动机消耗的功率为线圈内阻消耗的功率与输出功率之和,则有:
P=mgv+I2R,
解得:
I=
答:图中电流表的示数为.
变压器根据______原理工作,为了减小涡流变压器的铁芯采用______制成.理想变压器是忽略了原、副线圈的______和各种______损失的变压器.理想变压器电压与匝数的关系为______,电流与匝数的关系为______.
正确答案
互感
硅钢片
漏磁
能量
=
=
解析
解:变压器是利用互感原理工作的;为了减小因涡流而消耗电能,铁芯采用硅钢片制成;
理想变压器是忽略了漏磁以及各种能量损失的变压器;认为理想变压器输出功率等于输入功率;输入电压与输出电压之比等于匝数之比,即:=
;输入电流与输出电流之比等于线圈匝数的反比;即
=
故答案为:互感;硅钢片;漏磁;能量;=
;
=
图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1:n2=5:1,电阻R=20Ω,L1、L2为规格相同的两只小灯泡,阻值均为10Ω,S1为单刀双掷开关.原线圈接正弦交变电源,输入电压u随时间t的变化关系如图所示.现将S1接1、S2闭合,此时L2正常发光.下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、周期是0.02s,ω==100π,所以输入电压u的表达式应为u=20
sin(100πt)V,A错误;
B、断开S1,L1、L2的电路都被断开,则L1、L2均不能正常发光,B错误;
C、只断开S2后,负载电阻变为原来的2倍,副线圈电压不变为=4V,输入功率等于输出功率P=
=0.8W,C正确;
D、若S1换接到2后,电阻R电压有效值为4V,R消耗的电功率为P==0.8W,D错误.
故选:C
如图所示,一理想变压器原、副线圈匝数分别为nl和n2,当原线圈接入有效值为U1的交流电时,
(1)负载电阻R中流过的电流为多少?
(2)当原线圈接入电压为U1的直流电时,负载电阻R中流过的电流为多少?
正确答案
解:(1)当原线圈接入有效值为U1的交流电时,根据变压器的变压比公式,有:
,
解得:,
所以负载电阻R中流过的电流为I=,
(2)变压器的工作原理是互感现象,当原线圈接在直流电源上时,原线圈电流恒定,副线圈中不会产生感应电流,故负载电阻R中流过的电流为零.
答:(1)负载电阻R中流过的电流为;
(2)当原线圈接入电压为U1的直流电时,负载电阻R中流过的电流为0.
解析
解:(1)当原线圈接入有效值为U1的交流电时,根据变压器的变压比公式,有:
,
解得:,
所以负载电阻R中流过的电流为I=,
(2)变压器的工作原理是互感现象,当原线圈接在直流电源上时,原线圈电流恒定,副线圈中不会产生感应电流,故负载电阻R中流过的电流为零.
答:(1)负载电阻R中流过的电流为;
(2)当原线圈接入电压为U1的直流电时,负载电阻R中流过的电流为0.
图甲为理想变压器,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,原线圈接图乙所示的正弦交流电,图中Rt为阻值随温度升高而减小的热敏电阻,R1为定值电阻.下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由图乙可知交流电压最大值Um=36V,周期T=0.02s,可由周期求出角速度的值为100π,则可得交流电压u的表达式 U=36
sin100πtV,故A正确;
B、变压器输入、输出功率之比为1:1,故B错误;
C、Rt处温度升高时,阻值减小,电流表的示数变大,电压由输入电压和匝数比决定,所以电压表示数不变,故C错误D正确;
故选:AD
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