20xx人教版高中物理選修一54變壓器隨堂練習(xí)(已改無錯字)
2023-01-10 20:09:53 本頁面
【正文】 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． C [電壓互感器輸入端分別接在兩根線上，次級匝數(shù)比初級匝數(shù)少；電流互感器輸入端只能串聯(lián)在電路中，次級匝數(shù)比初級匝數(shù)多 ． ] 點評 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：電壓互感器測電壓時需并聯(lián)接入電路，電流互感器測電流時需串聯(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，以方便測量 ． 4． 200 5 解析 由理想變壓器公式 U1U2＝ n1n2得 UCD＝ n2n1UAB＝ 2 100V＝ 200V，又由 I2＝ UCDR0＝ 20210 A＝ 5A. 點評 自耦變壓器鐵芯上只繞一個線圈，原、副線圈共用一個繞組，最大優(yōu)點是可以連續(xù)調(diào)節(jié)輸出電壓，缺點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 ． 5． ABD [K 由 a 合到 b 時， n1減小而 U1不變，由 U1U2＝ n1n2可知副線圈上電壓增大，負(fù)載 R 的電流 I2增大， P2增大；又由于 P1＝ P2＝ U1I1，故 I1增大， A 項正確 ． 同理 K 由 b 合到 a 時， P2減小， B 項正確 ． P 上滑時，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 項錯誤 ． 當(dāng) U1增大時，由 U1U2＝ n1n2可知 U2也增大， I2＝ U2R 增大，再由 I1I2＝ n2n1可知 I1增大，故 D 項正確 ． ] 方法總結(jié) 此類問題大致有兩種情況：一是負(fù)載電阻不變，原、副線圈的電壓 (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 A、 B；另一類是原、副線圈的匝數(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 此類問題時，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，理想變壓器副線圈 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 R的電流增大，電阻 R上的電壓 UR＝ IR 增大 ． 副線圈輸出電流增大，根據(jù)輸入功率等于輸出功率 I1U1＝ I2U2得 I2增大，則原線圈輸入電流 I1也增大 ． UMN不變， UR變大，所以 UL1變小，流過燈泡 L1的電流減小 ． ] 方法總結(jié) 變壓器動態(tài)分析問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＝ 220 6001000 V＝ 132V，由 U1U3＝ n1n3可得 U3＝ n3n1U1＝ 200 2202100 V＝ 44V，根據(jù)輸入功率等于輸出功率有 I1U1＝ I2U2＋ I3U3 解得 I3＝ 7A，選 B] 方法總結(jié) 理想變壓器變壓比公式 U1U2＝ n1n2，對有一個或 n 個副線圈的變壓器均適用，而變流比公式 I1I2＝ n2n1，只適用于有一個副線圈的變壓器，若為兩個以上副線圈的變壓器，必須用 P 入 ＝ P 出 ，即 U1I1＝ U2I2＋ U3I3或 n1I1＝ n2I2＋ n3I3來計算 ． 8． (1)30 匝 550 匝 (2) 解析 (1)根據(jù)原、副線圈間電壓與匝數(shù)的關(guān)系，由 U1U2＝n1n2，U1U3＝n1n3 得 n2＝ U2U1n1＝ 6220 1100 匝＝ 30 匝 n3＝ U3U1n1＝ 110220 1100 匝＝ 550 匝 (2)設(shè)原線圈輸入電流為 I1， P 入 ＝ P 出 ，即 I1U1＝ I2U2＋ I3U3＝ P2＋ P3， 所以 I1＝ P2＋ P3U1＝ 20＋ 60220 A＝ 方法總結(jié) 第 (1)問中，也可根據(jù)原、副線圈每伏電壓分配到的匝數(shù)相等進(jìn)行計算 ． 即由 n1U1＝ 1100匝220V ＝ 5 匝 /V，得匝數(shù) n2＝ 5 6 匝＝ 30 匝， n3＝ 5 110 匝＝ 550 匝 ． 課后鞏固練 1． CD 2． B 3． BD [在不考慮原、副線圈內(nèi)電阻的情況下，變壓器原、副線圈電壓之比 (U1/U2)等 于原、副線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢之比 (E1/E2)． 當(dāng)給線圈 1 輸入電壓 U1時， U1U2＝ E1E2＝n1ΔΦ1Δtn2ΔΦ2Δt＝ n1ΔΦ1n2ΔΦ2＝ 21 21＝
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