20xx教科版高中物理選修一第2章 第6節(jié)《變壓器》課時作業(yè)(文件)
【正文】 電源電壓為 U，則 B燈兩端電壓為 ( ) 圖 16 A． B． 2U C． D． 題 號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答 案 11．如圖 17所 示的變壓器的原線圈 1接到 220 V的交流電源上．副線圈 2的匝數(shù) n2＝30匝，與一個 “12 V 12 W” 的燈泡 L連接， L能正常發(fā)光．副線圈 3的輸出電壓 U3＝ 110 V，與電阻 R連接，通過 R的電流為 A，求： 圖 17 (1)副線圈 3的匝數(shù) n3 ； (2)原線圈 1的匝數(shù) n1和電流 I1. 12．如圖 18所示，一個變壓器 (可視為理想變壓器 )的原線圈接在 220 V的市電上，向額定電壓為 10 4 V的霓虹燈供電，使它正常發(fā)光．為了安全，需在原線圈回路中接入熔斷器，使副線圈電路中電流超過 12 mA 時，熔絲就熔斷． 圖 18 (1)熔絲的熔斷電流是多大？ (2)當副線圈電路中電流為 10 mA時， 變壓器的輸入功率是多大？ 13．如圖 19所示，交流發(fā)電機電動勢的有效值 E＝ 20 V，內(nèi)阻不計，它通過一個 R＝ 6 Ω的指示燈連接變壓器．變壓器輸出端并聯(lián) 24只彩色小燈泡，每只燈泡都是 “6 V ， W” ，燈泡都正常發(fā)光，導線電阻不計．求： 圖 19 (1)降壓變壓器初級、次級線圈匝數(shù)比． (2)發(fā)電機的輸出功率． 第 6節(jié) 變壓器 答案 課前預習練 1．原線圈 副線圈 感應電動勢 2．匝數(shù)成正比 U1U2＝ n1n2 升壓變壓器 降壓變壓器 3． C [通有正弦交變電流的原線圈產(chǎn)生的磁場是變化的，由于面積 S 不變，故磁通量Φ 變化， A錯誤；因理想變壓器無漏磁，故 B錯誤；由互感現(xiàn)象知 C正確；原線圈中的電能轉(zhuǎn)化為磁場能又轉(zhuǎn)化為電能，原副線圈通過磁場聯(lián)系在一起，故 D錯誤． ] 4． AB [理想變壓器原線圈的輸入功率等于副線圈的輸出功率，且隨副線圈的輸出功率的變化而 變化，原線圈的輸入電流取決于副線圈的輸出電流，當副線圈的電流為零時，原線圈的電流也為零，但原線圈電壓并不一定為零，故 A、 B正確， C、 D錯誤． ] 5． C [電壓之比等于匝數(shù)之比，根據(jù)輸入功率等于輸出功率，所以電流之比等于電壓之比的反比，也就等于線圈匝數(shù)比的反比． ] 課堂探究練 1． C [因為燈泡正常發(fā)光，所以副線圈中的電流 I2＝ PU2＝ 60220 A＝ 311 A 根據(jù)公式 I1I2＝ n2n1得 I1＝ n2n1I2＝ 120 311 A＝ 3220 A，即電流表的示數(shù)應為 3220 A，故 A錯， C對；電源的輸出功率等于變壓器的輸入功率，由 P 入 ＝ P 出 可得電源的輸出功率為 60 W，故 B選項錯誤；根據(jù)公式 U1U2＝ n1n2，得 U1＝ n1n2U2＝ 201 220 V ＝ 4 400 V，故 D選項錯誤． ] 點評 變壓器的基本規(guī)律 電壓關系： (1)① 只有一個副線 圈時 U1U2＝ n1n2或 U1n1＝ U2n2 ② 當有多個副線圈時 U1n1＝ U2n2＝ U3n3＝ ? (2)功率關系： P 入 ＝ P 出 ① 只有一個副線圈時， P1＝ P2 ② 當有多個副線圈時 P1＝ P2＋ P3＋ ? (3)電流關系： ① 只有一個副線圈時，由 P1＝ P2知， I1U1＝ I2U2 得 I1I2＝ U2U1＝ n2n1 即 I1I2＝ n2n1 ② 當有多個副線圈時，由 P1＝ P2＋ P3＋ ? 知 I1U1＝ I2U2＋ I3U3＋ ? 得 I1n1＝ I2n2＋ I3n3＋ ? 2． D [由圖知原線圈電壓最大值為 220 2 V，周期 T＝ 210 － 2 s，故有效值為 220 V，頻率為 50 Hz；由 U1U2＝ n1n2， I1I2＝ n2n1得輸出電壓最大值為 36 2 V，原、副線圈電流之比為 9∶55，輸入、輸出功率應 相等，所以正確答案為 D.] 點評 變壓器的電壓關系、電流關系是有效值 (或最大值 )間的關系，即如公式 U1U2＝ n1n2中，若 U1是有效值則 U2就是有效值，若 U1是最大值則 U2就是最大值． 3． 200 5 解析 由理想變壓器公式 U1U2＝ n
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