高中物理探究变压器电压与匝数的关系试题

如图所示，矩形线圈abcd与理想变压器原线圈组成闭合电路．线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动，磁场只分布在bc边的左侧，磁感应强度大小为B，线圈面积为S，转动角速度为ω，匝数为N，线圈电阻不计．下列说法正确的是（ ）

A．将原线圈抽头P向上滑动时，灯泡变暗

B．电容器的电容C变大时，灯泡变暗

C．图示位置时，矩形线圈中瞬时感应电动势最大

D．若线圈abcd转动的角速度变为2ω，则变压器原线圈电压的有效值为NBSω

如图所示，理想变压器原线圈匝数为n₁；副线圈a、b之间匝数为n₂，b、c之间匝数为；且有。原线圈两端加交流电压，图中电压表和电流表均为理想交流电表。下列说法正确的是（  ）

A．开关打在a处时，电压表的示数为88V

B．开关打在b处时，将滑动变阻器滑片P向下滑动的过程中，变压器输入功率逐渐增大

C．滑动变阻器保持不变，当电键由a打到b，电压表前后示数之比为3:l

D．滑动变阻器保持不变，当电键由a打到b，电流表前后示数之比为3:l

如图所示，理想变压器的原线圈接u＝11000sin100πt(V)的交变电压，副线圈通过电阻r＝6 Ω的导线对“220 V/880 W”的电器R_L供电，该电器正常工作。由此可知

A．原、副线圈的匝数比为50∶1

B．交变电压的频率为50Hz

C．副线圈中电流的有效值为4 A

D．变压器的输入功率为880 W

如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为1：5，原线圈两端的交变电压为 氖泡在两端电压达到100V时开始发光，下列说法中正确的有

A．开关接通后，氖泡的发光频率为100Hz

B．开关接通后，电压表的示数为100V

C．开关断开后，电压表的示数变大

D．开关断开后，变压器的输出功率不变

如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n₁:n₂=10:1，b是原线圈的中心抽头，S为单刀双掷开关，定值电阻R="10" Ω。从某时刻开始在原线圈c、d两端加上如图乙所示的交变电压，则下列说法中正确的是（ ）

A．当S与a连接后，t =" 0.01" s时理想电流表示数为零

B．当S与a连接后，理想电流表的示数为2.2

C．当S由a拨到b后，副线圈输出电压的频率变为25 Hz

D．当S由a拨到b后，原线圈的输入功率变为原来的4倍

如图所示，B为理想变压器，接在交变电压有效值保持不变的电源上。指示灯L₁阻值恒定不变，C为一电容器，R是一个定值电阻，电压表、电流表都为理想电表。若保持电源电压不变，而将频率加大，下列说法正确的是  （    ）

A．电流表A2的示数变小	B．电压表V的示数变大
C．电流表A1的示数变小	D．电流表A3的示数变大

如图所示，50匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小B=T的水平匀强磁场中，线框面积S=0.5m²，线框电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω="200" rad／s匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈接入一只 “220V，60W”灯泡，且灯泡正常发光，熔断器允许通过的最大电流为10A，下列说法正确的是

A．中性面位置穿过线框的磁通量为零

B．线框中产生交变电压的有效值为500V

C．变压器原、副线圈匝数之比为25∶11

D．允许变压器输出的最大功率为5000W

如图甲所示，理想变压器原线圈接交流电源和交流电压表，副线圈与热水器、抽油烟机连接且都在正常工作。已知副线圈上的电压按图乙所示规律变化，现将开关S断开，下列说法正确的是

A．热水器消耗的功率变大

B．变压器的输入功率减小

C．原线圈中的交流电的周期为0.1s

D．开关S断开后，电压表示数变小

如图所示，理想变压器输入端接在电动势随时间变化，内阻为r的交流电源上，输出端接在理想电流表及阻值为R的负载，变压器原副线圈匝数比值为；如果要求负载上消耗的电功率最大，则下列说法正确的是（     ）

A．交流电源的效率为50％

B．电流表的读数为

C．负载上消耗的热功率为

D．该交流电源电动势的瞬时表达式为

如下图所示，一理想变压器原副线圈匝数分别为n₁＝1000匝．n₂＝200匝，原线圈中接一交变电源，交变电源电压．副线圈中接一电动机，电阻为11 Ω， 电流表A₂示数为1 A，电表对电路的影响忽略不计.下列说法正确的是

A．此交流电的频率为100 Hz	B．电流表A1示数为5 A
C．电压表示数为	D．此电动机输出功率为33 W

如下图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，b是原线圈的中心抽头，电压表和电流表均为理想电表，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压，其瞬时值表达式为，则

A．当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为22V

B．当时，c、d间的电压瞬时值为110V

C．单刀双掷开关与a连接，在滑动变阻器触头P向[上移动的过程中，电压表和电流表的示数均变小

D．变阻器R不变，当单刀双掷开关由a扳向b时，输入功率变大

某同学模拟“远距离输电”，将实验室提供的器材连接成如图所示电路，A、B为理想变压器，灯L₁、L₂相同且阻值不变。保持A的输入电压不变，开关S断开时，灯L₁正常发光。则

A.仅闭合S，L₁变亮
B.仅闭合S，A的输入功率变小
C.仅将滑片P上移，L₁变亮
D.仅将滑片P上移，A的输入功率变小

一原、副线圈的匝数比为5∶1理想变压器，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P为滑动变阻器的触头。下列说法正确的是

A．副线圈交变电流的频率为10Hz
B．在t=0.01s时刻，电压表的读数为62V
C．P向右移动时，变压器的输出功率增大
C．P向左移动时，原线圈的电流增大

某小水电站发电机输出的电功率为P="100" kW，输出电压为U₁="250" V．现准备向远处输电，所用输电线的总电阻为R=8Ω，要求在输电线上的损失电功率为输出的电功率的5%，用户获得U₄="220" V电压，求所选用的升压变压器原、副线圈的匝数比和降压变压器原、副线圈的匝数比．（本题17分）

某住宅区的应急供电系统，由交流发电机和副线圈匝数可调的理想降压变压器组成，发电机中矩形线圈所围成的面积S，匝数为N，电阻不计，它可绕水平轴在磁感应强度为B的水平匀强磁场中以角速度匀速转动，矩形线圈通过滑环连接降压变压器，滑动触头P上下移动时可改变输出电压，表示输电线电阻，以线圈平面与磁场平行时为计时起点，下列判断正确的是

A．若发电机线圈某时刻处于图示位置，变压器原线圈的电流瞬时值最小

B．发电机线圈感应电动势的顺势表达式为

C．当用户数目增多时，为使用户电压保持不变，滑动触头P应向下滑动

D．当滑动触头P向下移动时，变压器原线圈两端的电压将升高