高考物理一轮复习交变电流第讲变压器电能的输送自主测评选修讲义 3页

第2讲 变压器 电能的输送 自主测评 一、基础知识题组 ‎1．[理想变压器的基本关系]‎ 图10－2－3‎ 自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈，原、副线圈都只取该线圈的某部分．一升压式自耦调压变压器的电路如图10－2－3所示，其副线圈匝数可调．已知变压器副线圈总匝数为1 900匝，原线圈为1 100匝，接在有效值为220 V的交流电源上．当变压器输出电压调至最大时，负载R上的功率为2.0 kW.设此时原线圈中电流有效值为I1，负载两端电压的有效值为U2，且变压器是理想的，则U2和I1分别约为(　　)‎ A．380 V和‎5.3 A B．380 V和‎9.1 A C．240 V和‎5.3 A D．240 V和‎9.1 A 解析：根据变压器电压与线圈匝数的关系：＝可知：U2＝380 V，C、D错误．根据理想变压器电流与线圈匝数的关系：＝可知：I1＝‎9.1 A, 故A错误，B正确．‎ 答案：B ‎2．[ 变压器和交流电路动态分析]‎ 如图10－2－4所示，理想变压器原线圈输入电压u＝Umsinωt，副线圈电路中R0为定值电阻，R是滑动变阻器.和是理想交流电压表，示数分别用U1和U2表示；和是理想交流电流表，示数分别用I1和I2表示．下列说法正确的是(　　)‎ 图10－2－4‎ A．I1和I2表示电流的瞬时值 B．U1和U2表示电压的最大值 C．滑片P向下滑动过程中，U2不变、I1变大 D．滑片P向下滑动过程中，U2变小、I1变小 解析：交流电表的示数为有效值，故选项A、B错误；P向下滑动过程中，R变小，由于交变电源，原副线圈匝数不变，U1、U2均不变，所以I2＝变大，由＝，得I1＝I2变大，故选项C正确，选项D错误．‎ 答案：C 二、规律方法题组 ‎3．[理想变压器的动态分析]‎ 如图10－2－5所示，一理想自耦变压器线圈AB绕在一个圆环形的闭合铁芯上，输入端AB间加一正弦式交流电压，在输出端BP间连接了理想交流电流表、灯泡和滑动变阻器，移动P的位置，可改变副线圈的匝数，变阻器的滑动触头标记为Q，则(　　)‎ 图10－2－5‎ A．只将Q向下移动时，灯泡的亮度变大 B．只将Q向下移动时，电流表的读数变大 C．只将P沿顺时针方向移动时，电流表的读数变大 D．只提高输入端的电压U时，电流表的读数变大 解析：只将Q向下移动时，R阻值增大，电路中电阻增大，电流减小，故B项错；由于副线圈上电压不变，电灯两端的电压不变，功率不变，亮度不变，故A项错；将P沿顺时针方向移动时，副线圈匝数减少，电压减小，电流减小，故C项错；提高输入端的电压时，副线圈上电压增大，电流增大，故D正确．‎ 答案：D ‎4．[远距离输电]‎ ‎(2016年山东泰安一模)如图10－2－6为远距离输电示意图，发电机的输出电压U1和输电线的电阻、理想变压器匝数均不变，且n1∶n2＝n4∶n3.当用户消耗的功率增大时，下列表述正确的是(　　)‎ 图10－2－6‎ A．用户的电压U4增加 B．恒有U1∶U2＝U4∶U3‎ C．输电线上损耗的功率减小 D．发电机的输出功率不变 解析：变压器的原、副线圈的电压与匝数成正比，所以恒有U1∶U2＝U4∶U3，B正确；用户消耗的功率增大时，则发电机的输出功率增大，D错误；I线＝增大，输电线上损耗的功率ΔP＝IR增大，C错误；输电线上的电压增大，则U3减小，U4减小，A错误．‎ 答案：B