20xx教科版高中物理選修一第2章第6節(jié)變壓器課時(shí)作業(yè)(已改無(wú)錯(cuò)字)
2023-01-10 18:23:44 本頁(yè)面
【正文】 D＝ n2n1UAB＝ 2100 V ＝ 200 V，又由 I2＝ UCDR0＝ 20210 A＝ 5 A. 點(diǎn)評(píng) 自耦變壓器鐵芯上只繞 一個(gè)線(xiàn)圈，原、副線(xiàn)圈共用一個(gè)繞組，最大優(yōu)點(diǎn)是可以連續(xù)調(diào)節(jié)輸出電壓，缺點(diǎn)是低壓端和高壓端直接有電的聯(lián)系，使用不夠安全．變壓器的規(guī)律都適用于自耦變壓器． 4． C [電壓互感器輸入端分別接在兩根線(xiàn)上，次級(jí)匝數(shù)比初級(jí)匝數(shù)少；電流互感器輸入端只能串聯(lián)在電路中，次級(jí)匝數(shù)比初級(jí)匝數(shù)多． ] 點(diǎn)評(píng) 甲圖是電壓互感器，乙圖是電流互感器，它們分別與電壓表和電流表的使用方法相同，即：電壓互感器測(cè)電壓時(shí)需并聯(lián)接入電路，電流互感器測(cè)電流時(shí)需串聯(lián)接入電路．它們利用變壓器的原理把高電壓、大電流變成低電壓、小電流，以方便測(cè)量． 5． ABD [K由 a合到 b時(shí)， n1減小而 U1不變，由 U1U2＝ n1n2可知副線(xiàn)圈上電壓增大，負(fù)載 R的電流 I2增大， P2增大；又由于 P1＝ P2＝ U1I1，故 I1增大， A項(xiàng)正確．同理 K由 b合到 a時(shí)，P2減小， B項(xiàng)正確． P 上滑時(shí)，負(fù)載電阻 R增大，而 U U2均不變，由 I2＝ U2R可知 I2減小，又由于 n n2均 不變，由 I1I2＝ n2n1可知 I1將減小，故 C項(xiàng)錯(cuò)誤． 當(dāng) U1增大時(shí)，由 U1U2＝ n1n2可知 U2也增大， I2＝ U2R增大，再由 I1I2＝ n2n1可知 I1增大，故 D項(xiàng)正確． ] 方法總結(jié) 此類(lèi)問(wèn)題大致有兩種情況：一是負(fù)載電阻不變，原、副線(xiàn)圈的電壓 (U U2)、電流 (I I2)，輸入功率、輸出功率隨匝數(shù)比的變化而變化的情況，如選項(xiàng) A、 B；另一類(lèi)是原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)比不變，上述各物理量隨負(fù)載電阻的變化而變化的情況，如選項(xiàng) 此類(lèi)問(wèn)題時(shí)，要根據(jù)題意分清變量與不變量，要明確變量之間的相互制約關(guān)系． 6． BCD [由于輸入電壓不 變，所以 S接通時(shí)，理想變壓器副線(xiàn)圈 M、 N兩端輸出電壓不變．并聯(lián)燈泡 L2，負(fù)載總電阻變小，由歐姆定律 I＝ UR知，流過(guò) R 的電流增大，電阻 R 上的電壓 UR＝ IR增大．副線(xiàn)圈輸出電流增大，根據(jù)輸入功率等于輸出功率 I1U1＝ I2U2得， I2增大，則原線(xiàn)圈輸入電流 I1也增大． UMN不變， UR變大，所以 UL1 變小，流過(guò)燈泡 L1的電流減?。?] 方法總結(jié) 變壓器動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題的思路程序可表示為 7． B [由理想變壓器變壓比公式 U1U2＝ n1n2可得 U2＝ U1n2n1＝ 2206001 000 V＝ 132 V，由 U1U3＝ n1n3可得 U3＝ n3n1U1＝ 2002201 000 V＝ 44 V，根據(jù)輸入功率等于輸出功率有 I1U1＝ I2U2＋ I3U3 解得 I3＝ 7 A，選 B] 方法總結(jié) 理想變壓器變壓比公式 U1U2＝ n1n2，對(duì)有一個(gè)或 n個(gè)副線(xiàn)圈的變壓器均適用，而變流比公式 I1I2＝ n2n1，只適用于有一個(gè)副線(xiàn)圈的變壓器，若為兩個(gè)以上副線(xiàn)圈的變壓器，必須用 P 入 ＝ P 出 ，即 U1I1＝ U2I2＋ U3I3或 n1I1＝ n2I2＋ n3I3來(lái)計(jì)算． 8． (1)30匝 550匝 (2) A 解析 (1)根據(jù)原、副線(xiàn)圈間電壓與匝數(shù)的關(guān)系，由 U1U2＝n1n2，U1U3＝n1n3 得 n2＝ U2U1n1＝ 62201 100 匝＝ 30匝 n3＝ U3U1n1＝ 1102201 100 匝＝ 550匝 (2)設(shè)原線(xiàn)圈輸入電流為 I1， P 入 ＝ P 出 ，即 I1U1＝ I2U2＋ I3U3＝ P2＋ P3， 所以 I1＝ P2＋ P3U1＝ 20＋ 60220 A＝ A 方法總結(jié) 第 (1)問(wèn)中，也可根據(jù)原、副線(xiàn)圈每伏電壓分配到的匝數(shù)相等進(jìn)行計(jì)算．即由 n1U1＝ 1 100匝220 V ＝ 5 匝 /V，得匝數(shù) n2＝ 56 匝＝ 30匝， n3＝ 5110 匝＝ 550匝． 課后鞏固練 1． CD 2． B 3． BD [在不考慮原、副線(xiàn)圈內(nèi)電阻的情況下，變壓器原、副線(xiàn)圈電壓之比 (U1/U2)等于 原、副線(xiàn)圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之比 (E1/E2)．當(dāng)給線(xiàn)圈 1輸入電壓 U1時(shí)， U1U2＝ E1E2＝n1Δ Φ 1Δ tn2Δ Φ 2Δ t＝n1Δ Φ 1n2Δ Φ 2＝2121＝4 2輸入電壓 U2時(shí)，U2U1＝E2E1＝n2Δ Φ 2Δ tn1Δ Φ 1Δ t＝ n2Δ Φ 2n1Δ Φ 1＝ 1
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