
课时作业(十)
一、单项选择题
1.
如图所示,理想变压器的原线圈接入u=11 000sin100πt (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RL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100 Hz
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
解析 根据接入电压u=11 000sin100πt(V),输入电压有效值为11 000 V,要使“220 V/880 W”的电器正常工作,则通过用电器的电流为I==4 A,副线圈输出电压为U出=Ir+U=4×6 V+220 V=244 V,原副线圈匝数比等于输入电压与输出电压之比,为2 750∶61,A项错误,C项正确;交流电的频率f===50 Hz,B项错误;变压器的输出功率P出=PRL+Pr=880 W+42×6 W=976 W,D项错误.
答案 C
2.如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2=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,安培表A1的读数为12 mA,那么安培表A2的读数为( )

A.0 B.3 mA
C.48 mA D.与R大小有关
解析 导线AB切割磁感线产生的感应电动势为E感=Blv.由于B、l、v三个量均不变,故感应电动势为一定值,原线圈中电流恒为12 mA,变压器原、副线圈中无法发生互感现象,副线圈输出电压应为零,故安培表A2的读数为0.
答案 A
3.
如图所示,在铁芯上、下分别绕有匝数n1=800和n2=200的两个线圈,上线圈两端与u=51sin314t(V)的交流电源相连,将下线圈两端接交流电压表,则交流电压表的读数可能是( )
A.2.0 V B.9.0 V
C.12.7 V D.144.0 V
解析 由=,得U2=,其中U1= V,得U2= V≈9.0 V,因题中两线圈并非处于理想状态,会出现漏磁,所以交流电压表的读数小于9.0 V,故A项正确.
答案 A
4.图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1∶n2=5∶1,电阻R=20 Ω,L1、L2为规格相同的两只小灯泡,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的变化关系如图乙所示.现将S1接1、S2闭合,此时L2正常发光.下列说法正确的是( )
A.输入电压u的表达式u=20sin50πt(V)
B.只断开S2后,L1、L2均正常发光
C.只断开S2后,原线圈的输入功率增大
D.若S1换接到2后,R消耗的电功率为0.8 W
解析 由题图知,Um=20 V,T=0.02 s,则ω==100π rad/s,输入电压u=20sin100πt(V),故A项错误;由变压器的变压规律知:=,故U2== V=4 V,由题中将S1接1、S2闭合时,灯泡L2正常发光可得,灯泡L2的额定电压为4 V,当只断开S2后,副线圈两端电压不变,此时副线圈的负载为L1、L2串联,故L1、L2均不能正常发光,B项错误;此时P出=,副线圈负载R总增大,故P出减小,又P入=P出,故原线圈的输入功率减小,C项错误;当S1换接到2后,副线圈的负载仅是电阻R,故P== W=0.8 W,D项正确.
答案 D
5.
如图所示,理想变压器的原线圈与灯泡A串联后,加上交变电流U1,副线圈两端电压为U2,接有B和C两个灯泡.若A、B、C是三个完全相同的灯泡且均正常发光,则U1∶U2为( )
A.4∶1 B.3∶1
C.2∶1 D.1∶1
解析 对于本题,比较常见的错误是认为U1∶U2即变压器的原副线圈电压之比,等于原副线圈匝数之比,或等于原副线圈电流的反比.由图中三个完全相同的灯泡均正常发光可知:I1∶I2=1∶2,所以得出U1∶U2=2∶1,而误选C项.图中U1,并非原线圈的电压,应为原线圈电压与灯泡A的电压之和,则U1∶U2=3∶1,正确答案应为B项.
答案 B