答案解析
1.【解析】選B。由題意可求得初級(jí)線圈的功率,利用理想變壓器初、次級(jí)線圈中的功率相等可求得次級(jí)線圈中的電流,再利用初、次級(jí)線圈中的電流之比可求得兩線圈的匝數(shù)比。由電壓表V的示數(shù)和電流表A1的示數(shù)可得初級(jí)線圈中的功率P1=U1I1,P1=P2=R,所以電流表A2的示數(shù)為I2==A=1.0 A,C、D錯(cuò)誤;初級(jí)線圈和次級(jí)線圈的匝數(shù)比==,A錯(cuò)誤,B正確。
2.【解析】選A、B、C。理想變壓器原、副線圈中交變電流的頻率相同,因?yàn)榇磐渴冀K相同,變化的周期一樣,A項(xiàng)正確;理想變壓器沒有能量損耗,B項(xiàng)正確;磁通量一樣,變化率也一樣,但根據(jù)公式E=n,匝數(shù)不同,E的最大值也就不一樣,C項(xiàng)正確,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
3.【解析】選A、C、D。采用高壓直流輸電,可以減小輸電電流及交流輸電中感
抗和容抗的影響,A、D正確;變壓器是利用互感現(xiàn)象進(jìn)行工作的,對(duì)直流電路無變
壓作用,B錯(cuò)誤;發(fā)電機(jī)發(fā)出的是正弦交變電流,先用變壓器升壓后再用整流器變成直流,變壓器的匝數(shù)比為===,故C正確。
4.【解析】選B。對(duì)新繞線的理想變壓器分析,根據(jù)變壓比公式得n1==匝=1100匝。對(duì)變壓器燒壞前分析,n2==匝=180匝,B正確。
5.【解題指南】解答本題的思路:
【解析】選D。原線圈的電流為I1=,由于P、U不變,故I1不變,由==k得P1=R=()2R;由==nk得P2=IR=()2R,則=,故選項(xiàng)D正確。
6.【解析】選B、D。由圖像可知,原線圈輸入電壓的周期T=0.02s,頻率為f=50Hz,A錯(cuò);原線圈輸入電壓的有效值為220V,副線圈的輸出電壓為22V,B對(duì);電阻R消耗的電功率是P=W=22W,電流表的示數(shù)是I=A=0.1A,C錯(cuò),D對(duì)。
7.【解析】選C。原線圈中的輸入電壓的有效值為U==220V,由變壓器的變壓原理可知,副線圈輸出電壓的有效值為U′=55V,A錯(cuò)誤;副線圈中的電流I′==
A=2A,原線圈中的電流I=I′=0.5A,C正確;原線圈中的輸入功率P=UI=220×0.5W=110 W,D錯(cuò)誤;交流電的周期T==s=0.02s,B錯(cuò)誤。
8.【解析】選B、D。由圖像可知,正弦式交變電壓的最大值為190V,其周期為0.02s,可得其表達(dá)式為u2=190sin(100πt)V,B選項(xiàng)正確,在u1、n2不變的前提下通過改變n1來使u2增大,由=可得應(yīng)使n1減小,故應(yīng)將P適當(dāng)上移,D選項(xiàng)正確。
9.【解析】選B。若F不動(dòng),滑片P向下滑動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻變
大,則副線圈回路中總電阻變大,則回路中電流減小,燈泡兩端電壓減小,功率變
小,滑動(dòng)變阻器兩端電壓變大,V2的示數(shù)變大,而原線圈兩端電壓不變,則A錯(cuò)誤、B正確;若P不動(dòng),滑片F(xiàn)向下移動(dòng)時(shí),根據(jù)理想變壓器特點(diǎn)可知原線圈兩端電壓不變,副線圈兩端電壓減小,則副線圈回路中電流變小,燈泡L消耗的功率減小,電壓表V2的示數(shù)減小,C、D錯(cuò)誤。
【變式備選】如圖所示是街頭變壓器給用戶供電的示意圖。變壓器的輸入電壓是市電網(wǎng)的電壓,不會(huì)有很大的波動(dòng),輸出電壓通過輸電線輸送給用戶。輸電線的電阻用R0表示,變阻器R表示用戶用電器的總電阻,當(dāng)滑動(dòng)變阻器觸頭P向下移動(dòng)時(shí),下列說法中正確的是 ( )
A.與增加用電器的數(shù)目達(dá)到的效果相同
B.A1表的示數(shù)隨A2表的示數(shù)的增大而增大
C.V1表的示數(shù)隨V2表的示數(shù)的增大而增大
D.變壓器的輸入功率增大
【解析】選A、B、D。當(dāng)滑動(dòng)變阻器觸頭P向下移動(dòng)時(shí),用電器的總電阻減小,相當(dāng)于并聯(lián)的用電器數(shù)目增加,同時(shí)變壓器的輸入功率增大,A、D對(duì);電網(wǎng)供電是“用多少供多少”,輸出電流增大則輸入電流增大,B正確;但變壓器的輸出電壓則由輸入電壓決定,當(dāng)輸入電壓和變壓器的匝數(shù)比一定時(shí),輸出電壓一定,C錯(cuò)。
10.【解析】選C、D。圖示位置為中性面,穿過線框的磁通量為最大,A錯(cuò);線框中產(chǎn)生交變電壓的最大值為Emax=NBSω=500V,其有效值應(yīng)為U==500V,B項(xiàng)錯(cuò);副線圈接入一只“220V 60 W”燈泡,且燈泡正常發(fā)光,故副線圈的電壓為220V,根據(jù)原、副線圈的電壓比等于匝數(shù)比,得原、副線圈匝數(shù)比為25∶11,C對(duì);熔斷器允許通過的最大電流為10A,即原線圈上的最大功率為5000W,根據(jù)能量守恒定律知,允許變壓器輸出的最大功率為5000W,故D項(xiàng)對(duì)。
