《高二物理同步备课系列（粤教版选修3-2）》2.6变压器 （备作业）（解析版）

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2.6 变压器（解析版）
1.关于变压器的工作原理，下列说法中正确的是(　　)
A．通有正弦交变电流的原线圈产生的磁通量是不变的
B．穿过原、副线圈的磁通量在任何时候都不相等
C．穿过副线圈的磁通量的变化使得副线圈产生感应电动势
D．原线圈中的电流通过铁芯流到了副线圈
【答案】C　
【详解】
选原线圈中的磁通量如果不发生变化，那么副线圈中不会产生感应电动势，选项 A 错
误；虽然磁通量始终在不断地发生变化，但是在任意时刻，穿过原、副线圈的磁通量是相
同的，选项 B 错误；副线圈中的电流是由于电磁感应产生的，不是原线圈中的电流流过来
的，选项 C 正确，D 错误。
2．下列说法正确的是（　　）
A．闭合电路内只要有磁通量，就有感应电流产生
B．方向不变、大小随时间变化的电流是交变电流
C．我国电网中交变电流的周期是 0.02s，1s 内电流方向改变 100 次
D．理想变压器原、副线圈中通过的交变电流的频率之比等于原、副线圈的匝数之比
【答案】C
【详解】
A．闭合电路内只要有磁通量，如果磁通量不发生变化，则无感应电流产生，故 A 错误；
B．方向随时间变化的电流是交变电流，故 B 错误；
C．交流电的周期为 0.02s，则 1s 内有 50 个周期；在一个周期内交流电的方向改变两
次，故 1s 内电流的方向改变 100 次，故 C 正确；
D．变压器改变的是电压的大小，不改变电流的频率，故 D 错误。
故选 C。
3．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比
n
1∶
n
2＝4∶1，原线圈两端连接光滑导轨，
副线圈与电阻
R
相连组成闭合回路。当直导线
AB
在匀强磁场中沿导轨匀速地向右做切割磁
感线运动时，电流表 A1的读数为 12 mA，那么电流表 A2的读数为(　　)
图
A．0　　　　　　　　 B．3 mA
C．48 mA D．与
R
的大小有关
【答案】A
【详解】
1
导线
AB
切割磁感线产生的感应电动势
E
感＝
BLv
。由于
B
、
L
、
v
三个量均不变，故感应
电动势为一定值，因此原线圈的电压不变，原线圈中电流恒为 12 mA，无法产生互感现象，
故副线圈输出电压为 0，电流表 A2的示数也为 0。
4. 如右图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数比为 1：2 ；副线圈电路中接有灯泡，灯泡
的额定电压为 220 V，额定功率为 22W；原线圈电路中接有电压表和电流表．现闭合开关，
灯泡正常发光．若用 U和1分别表示此时电压表和电流表的读数，则
A. U=110V，1=0.05A
B. U=110V，l=0.2A
C. U=440V，I=0.2A
D. U=440V，1=0.05A
【答案】B
【详解】
灯泡正常发光，故输出端电压为 220V，电流 I2= A=0.1A；根据电压之比等于匝数
之比可得：输入电压 U1=220V/2V=110V；根据电流之比等于匝数的反比可知：输入电流
I1=2I2=2×0.1=0.2A；故 B正确，ACD 错误；故选 B.
5．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所示，其副线圈匝数可调。已知变压器线圈总匝数为 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
I
1，负载两端电压的有效值为
U
2，
且变压器是理想的，则
U
2和
I
1分别约为(　　)
图
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
【答案】B
【详解】
2
对理想变压器，原、副线圈功率相同，故通过原线圈的电流
I
1＝＝ A≈9.1 A，负载两
端电压即为副线圈电压，由＝，即＝，可得
U
2＝380 V，故 B 对。
6. 一理想变压器原，副线圈的匝数比为 n1：n2=10：1，原线圈通过理想电流表 A接在
u=200 sinl00πr（v）的正弦交流电源上，电路如图所示，则（　　）
A. 电压表的读数为 20 V
B. 滑动变阻器
的
滑片向上滑动时，变压器的输入功率变小
C. 滑动变阻器的滑片向下滑动时，电流表的读数变小
D. 滑动变阻器的滑片向下滑动时，电压表的读数变小
【答案】B
【详解】
A、电压表的读数为有效值，原线圈电压的有效值 ，根据电压与匝数
成正比，得 ，故电压表的读数为 20V，故 A错误；
B、当滑动变阻器 R的滑片向上移动时，导致总电阻增大，由于输入电压 U1不变，且原副
线圈匝数比不变，所以副线圈电压不变，则有副线圈的总电流减小，因此输入电流也变小．
根据 ，变压器的输入功率也变小，故 B正确；
C、当滑动变阻器 R的滑片向下移动时，导致总电阻减小，由于输入电压 U1不变，且原副
线圈匝数不变，所以副线圈电压不变，则有副线圈的总电流增大，因此输入电流也变大，
电流表的读数变大，故 C错误；
D、当滑动变阻器 R的滑片向下移动时，导致总电阻减小，由于输入电压 U1不变，且原副
线圈匝数不变，所以副线圈电压不变，电压表的读数不变，故 D错误；
故选 B
7. 如图，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡 a 和 b．当输入电压 U 为灯
泡额定电压的 10 倍时，两灯泡均能正常发光．下列说法正确的是
3
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