高中物理交變電流知識點與練習試題(編輯修改稿)
2025-05-01 02:36 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 為2：1，若其它條件不變，只將R1和R2改成如圖乙接法，R1和R2上的功率之比為1：8。若甲圖中原線圈電流為I1，乙圖中原線圈電流為I2，求：（1）兩組副線圈的匝數(shù)之比；（2）I1和I2之比。解析：（1）甲圖中R1和R2串聯(lián)，電流相同，功率與電阻成正比，所以有 R1=2R2……（1） 設三組線圈的匝數(shù)分別是n1 ,n2 ,n3，兩組副線圈上的電壓分別是U2和U3，易得U2=U U3=U乙圖中R1和R2上的功率之比為1 : 8圖1710即 8 ……（2）聯(lián)列（1）式和（2）式解得 =（2）設甲圖中輸出功率為P1，則P1=（）2/（R1+R2）設乙圖中輸出 功率為P2，則P2=（）2/R1+（）2/R2以R1=2R2，n3=2n2代入，可得： 。由于輸入功率等于輸出功率，所以甲、乙兩圖中輸入功率之比也為，根據(jù)P=IU，電壓恒定，所以兩圖中電流之比I1：I2=2：3點撥：此題是一個綜合計算題，考查的是變壓器電壓、電流與線圈匝數(shù)的關系，并且要理解變壓器中輸出功率與輸入功率之間的關系。例,106瓦,現(xiàn)在用戶處安裝一降壓變壓器,用戶的電壓為220伏,發(fā)電廠到變壓器間的輸電導線總電阻為22歐,求:(1)輸電導線上損失的電功率。(2)變壓器原副線圈匝數(shù)之比。解析：（1）應先求出輸送電流，由線= P總/U總=106 104=100(A) 則損失功率為P損=I線2R線=100222=105 (w) (2)變壓器原線圈電壓U1為U1=U總U線= U總 I線R線=10410022=19800(V)所以原副線圈匝數(shù)比=19800/220=90.2如圖1720所示，勻強磁場的磁感強度B = ，矩形線圈的匝數(shù)N = 100匝，邊長= ，= ，轉動角速度ω= 100πrad/s ，轉軸在正中間。試求：（1）從圖示位置開始計時，該線圈電動勢的瞬時表達式；（2）當轉軸移動至ab邊（其它條件不變），再求電動勢的瞬時表達式；（3）當線圈作成半徑為r = 的圓形，再求電動勢的瞬時表達式。圖17202一臺變壓器有兩個次級線圈，它的初級線圈接在220V的電源上，一個次級線圈的電壓為6V，輸出電流為2A，匝數(shù)為24匝；另一個次級線圈的電壓為250V，輸出電流為200mA．求： (1)250V線圈的匝數(shù)，初級線圈的匝數(shù)； (2)初級線圈的輸入功率．2（1）314cos100πtV 、（2）不變、（3）不變。2(1)1000匝，880匝；(2)62W 2009年 高考新題一、選擇題1.（09天津9）（1）如圖所示，單匝矩形閉合導線框abcd全部處于磁感應強度為B的水平勻強磁場中，線框面積為S，電阻為R。線框繞與cd邊重合的豎直固定轉軸以角速度勻速轉動，線框中感應電流的有效值I= 。線框從中性面開始轉過的過程中，通過導線橫截面的電荷量q= 。答案：（1），解析：本題考查交變流電的產(chǎn)生和最大值、有效值、平均值的關系及交變電流中有關電荷量的計算等知識。電動勢的最大值，電動勢的有效值，電流的有效值；。2.（09廣東物理9）圖為遠距離高壓輸電的示意圖。關于遠距離輸電，下列表述正確的是 （ ABD ）A．增加輸電導線的橫截面積有利于減少輸電過程中的電能損失B．高壓輸電是通過減小輸電電流來減小電路的發(fā)熱損耗C．在輸送電壓一定時，輸送的電功率越大，輸電過程中的電能損失越小D．高壓輸電必須綜合考慮各種因素，不一定是電壓越高越好解析：依據(jù)輸電原理，電路中的功率損耗，而,增大輸電線的橫截面積，減小輸電線的電阻，則能夠減小輸電線上的功率損耗，A正確；由P=UI來看在輸送功率一定的情況下，輸送電壓U越大，則輸電電流越小，則功率損耗越小，B正確；若輸電電壓一定，輸送功率越大，則電流I越大，電路中損耗的電功率越大，C錯誤；輸電電壓并不是電壓越高越好，因為電壓越高，對于安全和技術的要求越高，因此并不是輸電電壓越高越好，D正確。3.（09江蘇物理6）如圖所示，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為1：5，原線圈兩端的交變電壓為 氖泡在兩端電壓達到100V時開始發(fā)光，下列說法中正確的有 （ AB ） A．開關接通后，氖泡的發(fā)光頻率為100Hz B．開關接通后，電壓表的示數(shù)為100 V C．開關斷開后，電壓表的示數(shù)變大 D．開關斷開后，變壓器的輸出功率不變解析：本題主要考查變壓器的知識，要能對變壓器的最大值、有效值、瞬時值以及變壓器變壓原理、功率等問題徹底理解。由交變電壓的瞬時值表達式知，原線圈兩端電壓的有效值為V=20V，由得副線圈兩端的電壓為V，電壓表的示數(shù)為交流電的有效值，B項正確；交變電壓的頻率為 Hz，一個周期內(nèi)電壓兩次大于100V，即一個周期內(nèi)氖泡能兩次發(fā)光，所以其發(fā)光頻率為100Hz，A項正確；開關斷開前后，輸入電壓不變，變壓器的變壓比不變，故輸出電壓不變，C項錯誤；斷開后，電路消耗的功率減小，輸出功率決定輸入功率，D項錯誤。4.（09海南物理9）一臺發(fā)電機最大輸出功率為4000kW,電壓為4000V，經(jīng)變壓器升壓后向遠方輸電。輸電線路總電阻．到目的地經(jīng)變壓器降壓，負載為多個正常發(fā)光的燈泡（220V、60W）。若在輸電線路上消耗的功率為發(fā)電機輸出功率的10%,變壓器和的耗損可忽略，發(fā)電機處于滿負荷工作狀態(tài)，則（ ABD ）A．原、副線圈電流分別為和20AB．原、副線圈電壓分別為和22
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