交流电高考试题分类汇编

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交流电高考试题分类汇编

变压器类试题:

(04江苏卷)18 .(14分)如图所示,一个变压器(可视为理想变压器)的原线圈接在220V的

市电上,向额定电压为1.80×104V的霓虹灯供电,使它正常发光.为了安全,需在原线圈回路中接入熔断器,使副线圈电路中电流超过12mA时,熔丝就熔断. (1)熔丝的熔断电流是多大?

(2)当副线圈电路中电流为10mA时.变压器的输入功率是多大?

解答:

(1)设原、副线圈上的电压、电流分别为

U1、U2、I1、I2.根据理想变压器的输入功率等于输出功率,有I1U1 I2U2

当I2=12 mA时,I1即为熔断电流.代人数据,得I1=0.98 A

(2)设副线圈中电流为I2'=lO mA时,变压器的输入功率为P1。,根据理想变压器的输入功 率等于输出功率,有P1 I2'U2 代人数据,得 P1=180 W

(07海南)12、某发电厂用2.2 kV的电压将电能输送到远处的用户,后改用22 kV的电

压,在既有输电线路上输送同样的电功率。前后两种输电方式消耗在输电线上电功率之比为 。要将2.2 kV的电压升高至22 kV,若变压器原线圈的匝数为180匝,则副线圈的匝数应该是 匝。 答案:100; 1800

(08北京卷)18.一理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=11:5。原线圈与正弦交变电源连接,输入电压u如图所示。副线圈仅接入一个10 的电阻。则

A.流过电阻的电流是20 A

B.与电阻并联的电压表的示数是1002 V C.经过1分钟电阻发出的热量是6×103 J D.变压器的输入功率是1×103W 答案:D

【解析】原线圈中电压的有效值是220V,由变压比知副线圈中电压为100V,流过电阻的电流是10A;与电阻并联的电压表的示数是100V;经过1分钟电阻发出的热量是6×1034J。

(08天津卷)17.一理想变压器的原线圈上接有正弦交变电压,其最大值保持不变,副线圈接有可调电阻R。设原线圈的电流为I1,输入功率为P1,副线圈的电流为I2,输出功率为P2。当R增大时

A.I1减小,P1增大 B.I1减小,P1减小 C.I2增大,P2减小 D.I2增大,P2增大 答案:B

【解析】理想变压器的特点是输入功率等于输出功率,当负载电阻增大时,由于副线圈的电压不变,所以输出电流I2减小,导致输出功率P2减小,所以输入功率P1减小;输入的电压不变,所以输入的电流I1减小,B正确

(08四川卷)16.如图,一理想变压器原线圈接入一交流电源,副线圈电路中R1、R2、R3和R4均为固定电阻,开关S是

U1和

U2;

I1

、I2和I3。现断开S,U1

数值不变,下列推断中正确的是

A.U2变小、I3变小 B.U2不变、I3变大 C.I1变小、I2变小 D.I1变大、I2变大 答案:BC

解析:因为变压器的匝数与U1不变,所以U2与两电压表的示数均不变.当S断开时,因为负载电阻增大,故次级线圈中的电流I2减小,由于输入功率等于输出功率,所以I1也将减小,C正确;因为R1的电压减小,故R2、R3两端的电压将增大,I3变大,B正确.

(08上海卷)20B.(10分)某小型实验水电站输出功率是20kW,输电线路总电阻是6Ω。

(1)若采用380V输电,求输电线路损耗的功率。

(2)若改用5000高压输电,用户端利用n1:n2=22:1的变压器降压,求用户得到

的电压。

P20 103解析:(1)输电线上的电流强度为I= A=52.63A

U380

输电线路损耗的功率为

P损=I2R=52.632×6W≈16620W=16.62kW

P20 103

(2)改用高压输电后,输电线上的电流强度变为I′=A=4A U 5000

用户端在变压器降压前获得的电压 U1=U-I′R=(5000-4×6)V=4976V 根据

U1n1

U2n2

1n2

U1=×4976V=226.18V

22n1

用户得到的电压为U2=

(08海南卷)7、如图,理想变压器原副线圈匝数之比为4∶1.原线圈接入一电压为u=U0sinωt的交流电源,副线圈接一个R=27.5 Ω的负载电阻.若U0=

,ω=100π Hz,则下述结论正确的是

A.副线圈中电压表的读数为55 V B.副线圈中输出交流电的周期为

1

s 100π

C.原线圈中电流表的读数为0.5 A D

.原线圈中的输入功率为 【答案】:AC

【解析】:原线圈电压有效值U1=220V,由电压比等于匝数比可得副线圈电压U2=55V,A对;电阻R上的电流为2A,由原副线圈电流比等于匝数的反比,可得电流表示数为0.5A,

C对;输入功率为P=220×0.5W=110W,D错;周期T= =0.02s,B错。

ω

(10年全国卷2)19. 图中为一理想变压器,其原线圈与一电压有效值不变的交流电源相连:P为滑动头。现令P从均匀密绕的副线圈最底端开始,沿副线圈匀速上滑,直至白炽灯L两端的电压等于其额定电压为止。用I1表示流过原线圈的电流,I2表示流过灯泡的电流,U2表示灯泡两端的电压,N2表示灯泡消耗的电功率(这里的电流、电压均指有效值:电功率指平均值)。下列4个图中,能够正确反映相应物理量的变化趋势的是

答案:BC

解析:副线圈是均匀密绕的且滑动头匀速上滑,说明副线圈的匝数在均匀增大,

由变压

器的变压比

U2n2U

,C正确。灯泡两 ,得U2 kt均匀增大(k为单位时间增加的匝数)

U1n1n1

端的电压由零增大时其电阻增大,描绘的伏安特曲线为B。灯泡的功率先增大的快(电阻小)后增大的慢(电阻大),D错误。原线圈功率等于灯泡功率是增大的,所以原线圈电流一定增大,A错误。

(10年天津卷)7.为探究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系,将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上,副线圈连接相同的灯泡L1、L2,电路中分别接了理想交流电压表V1、V2和理想交流电流表A1,A2,导线电阻不计,如图所示。当开关S闭合后

A. A1示数变大,A1与A2示数的比值不变 B. A1示数变大,A1与A2示数的比值变大 C. V2示数变小,V1与V2示数的比值变 D. V2示数不变,V1与V2示数的比值不变 答案:AD

(10年重庆卷)17.输入电压为220V,输出电压为36V的变压器副线圆烧坏,为获知此变压器原、副线圈匝数,某同学拆下烧坏的副线圈,用绝缘导线在铁芯上新绕了5匝线圈,如题17图所示,然后将原线圈接到220V交流电源上,测得新绕线圈的端电压为1V,按理想变压器分析,该变压器烧坏前的原、副线圈匝数分别为:

A 1100、360 B 1100、180 C 2200、180 D 220、360 【答案】B

【解析】对新绕线的理想变压器,根据变压比公式得n1

n3U15 220

1100 U31

变压器烧坏前,同理 n2

n1U21100 36

180,B正确。 U1220

(10年江苏卷)7.在如图多事的远距离输电电路图中,升压变压器和降压变压器均为理想变压器,发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变,随着发电厂输出功率的增大,下列说法中正确的有

A.升压变压器的输出电压增大 B.降压变压器的输出电压增大 C.输电线上损耗的功率增大

D.输电线上损耗的功率占总功率的比例增大

答案:.CD

解析:A.应不变,A错误; B.I

P

,U损 IR,U3 U2-U损,因P变大,I变大,所以U损变大,所以降压变U

压器初级电压U3变小,B错误;

P2

)R,因P变大,所以P损变大,C正确; UP2()RP损PRD.,因P变大,所以比值变大,D正确; PPU

C.P损 (

(10年福建卷)13.中国已投产运行的1000kV特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程。假设甲、乙两地原采用500kV的超高压输电,输电线上损耗的电功率为P。在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下,现改用1000kV特高压输电,若不考虑其他因素的影响,则输电线上损耗的电功率将变为 A.P/4

答案:A

解析:由P UI可知当输出电压由500kv升高到1000kv时,电路中的电流将减为原来的一半;由P 可知电路中损耗的功率变为原来的损 IR线

2

B.P/2 C.2P D.4P

1

。 4

(2010年山东卷)19.一理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1,原线圈输入电压的变化规律如图甲所示,副线圈所接电路如图乙所示,P为滑动变阻器的触头。

A.副线圈输出电压的频率为50Hz B.副线圈输出电压的有效值为31V C.P向右移动时,原、副线圈的电流比减小 D.P向右移动时,变压器的输出功率增加 答案:AD 解析:

A.周期T 2 10s,频率f 50Hz,A正确;

B.

原线圈输入电压的有效值为

2

220V,所以,副线圈输出电压的有效值为220

22V,B错误; 10

C.根据U1I1 U2I2,所以D.变压器的输出功率p2 正确。

(2010年浙江卷)17. 某水电站,用总电阻为2.5 的输电线输电给500km外的用户,其输出电功率是3 106KW。现用500kV电压输电,则下列说法正确的是

A. 输电线上输送的电流大小为2 105A B. 输电线上由电阻造成的损失电压为15kV

C. 若改用5kV电压输电,则输电线上损失的功率为9 108KW D. 输电线上损失的功率为P=U2/r,U为输电电压,r为输电线的电阻 答案:B

(2011年福建理综卷)图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1∶n2=5∶1,电阻R=20Ω,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

I1U2n2

,不变。C错误; I2U1n1

U2

,P向右移动时,电阻变小,变压器的输出功率增加,DR

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

1 2

A.输入电压u的表达式u=20sin(50πt)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[来源:]D.若S1换接到2后,R消耗的电功率为0.8W

答案:D 解析:读图知周期T = 0.02 s,所以u

= t)V。原本L2正常发光,只断开S2后,电压被两灯泡均分,肯定不会再正常发光。只断开S2后,两灯泡串联,负载电阻增大,输出功率减小,输入功率等于输出功率,所以也减小。由变压器的变压比

U242U1n1

可得副线圈输出电压为4 V,S1换接到2后,R消耗的功率P = W = 0.8 W。R20U2n2

D正确。

(2011年广东理综卷)图(a)左侧的调压装置可视为理想变压器,负载电路中R=55Ω,

A、○V为理想电流表和电压表,若原线圈接入如图(b)所示的正弦交变电压,电压表的示数○

为110V,下列表述正确的是

A.电流表的示数为2A B.原、副线圈匝数比为1∶2 C.电压表的示数为电压的有效值 D.原线圈中交变电压的频率为100Hz 答案:.AC 解析:交流电压表和交流电流表的示数都是有效值,电流表的示数

I

U110 A 2A,A、C正确。由图7(b)可知原线圈电压有效值为220V,周期0.02S,R55

则可得原、副线圈匝数比为2:1,交变电压的频率为50Hz,B、D错误;

(2011年山东理综卷)为保证用户电压稳定在220V,变电所需适时进行调压,图甲为调压变压器示意图。保持输入电压u1不变,当滑动接头P上下移动时可改变输出电压。某次检

测得到用户电压u2随时间t变化的曲线如图乙所示。以下正确的是

-2s

图甲

A.u2=1902sin(50πt)V B.u2=1902sin(100πt)V C.为使用户电压稳定在220V,应将P适当下移 D.为使用户电压稳定在220V,应将P适当上移

答案:BD 解析:根据图像知周期为T=2×10-2s

,电压的最大值为V,故用户

得到电压的瞬时值为 2 t)V,B正确;用户获得电压为交流电的有效值,此时有效值为190V,根据变压比

n1U1

,增大电压则需要减少原线圈的匝数P要适当上n2U2

移,D正确。

(2012新课标)17自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈,原、副线圈都只取该线圈的某部分。一升压式自耦调压变压器的电路如图所示,其副线圈匝数可调。己知变压器线圈总匝数为1900匝;原线圈为1100匝,接在有效值为220V的交流电源上。当变压器输出电压调至最大时,负载R上的功率为2.0 kW。设此时原线圈中电流有效值为I,负载两端电压的有效值为U2,且变压器是理想的,则U2和I1分别约为

A .380V和5.3A 【答案】B 【解析】由

B.380V和9.1A

C.240V和5.3A D.240V和9.1A

U1U2n1900 220V 380V,由P1 P2 U1I1 U2I2得得:U2 2U1 n1n2n11100

I1

P22000 A 9.1A,所以B正确。 U1220

(2012 大纲卷)19.一台电风扇的额定电压为交流220V。在其正常工作过程中,用交流电流表测得某一段时间内的工作电流I随时间t的变化如图所示。

这段时间内电风扇的用电量

-2-2

A.3.9×10度 B.5.5×10度

-2-2

C.7.8×10度 D.11.0×10度

答案:.B 【解题思路】根据电流的变化情况,分段计算求电功.

W1 I1Ut1 0.3 220 10 600J 3.96 103J

W2 I2Ut2 0.4 220 10 600J 5.28 103J

W3 I3Ut3 0.2 220 40 600J 1.056 104J

则总功W W1 W2 W3 1.98 104J 5.5 10 2J

(2012 山东)18.图甲是某燃气炉点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交变电压,并加在一理想变压器的原线圈上,变压器原、副线圈的匝数分别为n1、

n2。○V为交流电压表。当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V时,就会在钢针和金

属板间引发电火花进而点燃气体。以下判断正确的是

A.电压表的示数等于5V B

C.实现点火的条件是

n2

1000 n1

n2

1000n1

D.实现点火的条件是

【答案】BC

【解析】交流电表读数为有效值故E

,A选项错误,B选项正确;结合U1n1n

原线圈电压最大值为5V,副线圈若要求最大值大于5000V,则2 1000,C选项U2n2n1

正确,D选项错误.

(11年海南理综卷)如图,理想变压器原线圈与10V的交流电源相连,副线圈并联两个小灯泡a和b,小灯泡a的额定功率为0.3W,正常发光时电阻为30Ω可,已知两灯泡均正常发光,流过原线圈的电流为0.09A,可计算出原、副线圈的匝数比为_______,流过灯泡b的电流为_______A。

答案:10:3;0.2A 解析:

副线圈电压U2 Ua

V 3

n1U110

, n2U23

Ub Ua 3V

由能量守恒得: U1I1 Pa UbIb 代人数据得:Ib 0.2A

(11年江苏理综卷)图1为一理想变压器,ab为原线圈,ce为副线圈,d为副线圈引出的一个接头,原线圈输入正弦式交变电压的u-t图象如图2所示。若只在ce间接一只Rce=400Ω的电阻,或只在de间接一只Rde=225Ω的电阻,两种情况下电阻消耗的功率均为80W。

(1)请写出原线圈输入电压瞬时值uab的表达式; (2)求只在ce间接400Ω的电阻时,原线圈中的电流I1; (3)求ce和de 间线圈的匝数比

nce

。[来源

:] nde

解析:(1)由题13-2图知 200 rad/s,电压瞬时值uab 400sin200 t(V) (2)电压有效值

U1 20,理想变压器 P1 P2,原线圈中的电流 I1

P1

U1

解得:I1

0.28AA) 22UceUdenceU1Ude

(3)设ab间匝数为n1,由题意知 ,解得:

,代 ,

RRnden1nde

入数据得

nce4

. nde3

(11年浙江理综卷)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=51sin314tV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.2.0V B.9.0V C.12.7V D.144.0V 答案:A 解析:

交流电源电压的有效值U1

,如果看成理想的来处理有:U1n1

、n1 800、n2 200,解得U2 9.0V,故交流电压表的读数应该小于9.0V,U2n2

所以答案为A。

(11年高考·全国卷新课标版)如图,一理想变压器原副线圈的匝数比为1∶2;副线圈电路中接有灯泡,灯泡的额定电压为220V,额定功率为22W;原线圈电路中接有电压表和电流表。现闭合开关,灯泡正常发光。若用U和I分别表示此时电压表和电流表的读数,则

A.U=110V,I=0.2A B.U=110V,I=0.05A

C.U=1102V,I=0.2A D.U=1102V,I=0.22A 答案:A 解析:U2=220V,根据U1:U2=n1:n2 得,U1=110V。I2=P/U2=0.1A,根据I1:I2=n2:n1得I1=0.2A。所以正确答案是A。

(2012新课标)17自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈,原、副线圈都只取该线圈的某部分。一升压式自耦调压变压器的电路如图所示,其副线圈匝数可调。己知变压器线圈总匝数为1900匝;原线圈为1100匝,接在有效值为220V的交流电源上。当变压器输出电压调至最大时,负载R上的功率为2.0 kW。设此时原线圈中电流有效值为I,负载两端电压的有效值为U2,且变压器是理想的,则U2和I1分别约为

A .380V和5.3A 【答案】B 【解析】由

B.380V和9.1A

C.240V和5.3A D.240V和9.1A

U1U2n1900 得:U2 2U1 220V 380V,由P1 P2 U1I1 U2I2得n1n2n11100

I1

P22000 A 9.1A,所以B正确。 U1220

(2012 福建)14.如图,理想变压器原线圈输入电压U Umsin tu,副线圈电路中R0为

V1和V2是理想交流电压表,定值电阻,R是滑动变阻器。示数分别用U1和U2表示;A1和A2

是理想交流电流表,示数分别用I1和I2表示。下列说法正确的是( ) A.I1和I2表示电流的瞬间值 B.U1和U2表示电压的最大值

C.滑片P向下滑动过程中,U2不变、I1变大 D.滑片P向下滑动过程中,U2变小、I1变小

【考点】本题考查变压器规律的应用,考查变压器电路的动态分析。

【解析】电压表V1和V2分别测量的变压器原副线圈的输入、输出电压的有效值,电流表A1和A2分别测量的原、副线圈电路中电流的有效值,A、B

项错误;滑动变阻器向下滑动时,

接入电路的电阻变小,原副线圈输入、输出电压不变,由欧姆定律I

U

可知,副线圈电R

路中的电流变小,原线圈的输入功率变小,由P=IU可知,原线圈电路中的电流变小,C项正确,D项错误。 【答案】C

交变电流的产生和变化规律及四值的计算 (08宁夏卷)19.如图a所示,一矩形线圈abcd放置在匀 强磁场 中,并绕过ab、cd中点的轴OO′以角速度 逆时针匀速转动。若以线圈平面与磁场夹角

=45 时(如图b)为计时起点,并规定当电流自a

流向b时电流方向为正。则下列四幅图中正确的是

答案:D

【解析】本题考查正弦交流电的产生过程、楞次定律等知识和规律。从a图可看出线圈从垂直于中性面开始旋转,由楞次定律可判断,初始时刻电流方向为b到a,故瞬时电流的

π

表达式为i=-imcos(ωt),则图像为D图像所描述。平时注意线圈绕垂直于磁场的轴旋转

4时的瞬时电动势表达式的理解。

(08广东卷)5.小型交流发电机中,矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动。产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系,如图所示,此线圈与一个R=10Ω的电阻构成闭合电路,不计电路的其他电阻,下列说法正确的是

A.交变电流的周期为0.125 B.交变电流的频率为8Hz C.交变电流的有效值为2A D.交变电流的最大值为4A 【答案】C

【解析】由e-t图像可知,交变电流电流的周期为0.25s,故频率为4Hz,选项A、B错误。根据欧姆定律可知交变电流的最大值为2A,故有效值为2A,选项C正确。 (10年广东卷)19.图7是某种正弦式交变电压的波形图,由图可确定该电压的

A.周期是0.01S B.最大值是311V

C.有效值是220V D.表达式为U=220sin100πt(V)

答案:BC 解析:交流电考察

由图知:最大值Um=311V有效值U

Um2

220V周期T=0.02s

t(V) 选BC。 表达式u 311sin100

(11年四川理综卷)如图所示,在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为T,转轴O1O2垂直于磁场方向,线圈电阻为2Ω。从线圈平面与磁场方向平行时开始计时,线圈转过60º时的感应电流为1A。那么

A.线圈消耗的电功率为4W B.线圈中感应电流的有效值为2A

C.任意时刻线圈中的感应电动势为e=4cos为ф=Tsin2 t

T

2 任意时刻穿过线圈的磁通量t D.

T

答案:AC 解析:绕垂直于磁场方向的转轴在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈中产生正弦或余弦式交流电,由于从垂直中性面开始其瞬时表达式为i Imcos ,得

Im i/cos 2 A,则感应电动势的最大值为Em Imr 2 2 4V,C正确,B错误;

电功率为P Ir 2

2T2 r 2W,A正确;任意时刻穿过线圈的磁通量为 =sint中

T当时间为t

TT

时 ,单位不正确;所以正确答案是AC。[来源:学科网ZXXK] 2

(11年安徽理综卷)如图所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度为B。电阻为R、半径为L、圆心角为45°的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的O轴以角速度ω匀速转动(O轴位于磁场边界)。则线框内产生的感应电流的有效值为

B 2

D.BL2 BL A. B C2R4R

答案:D 解析:交流电流的有效值是根据电流的热效应得出的,线框转动周期为T,L

BLω

22T2BL2ω

而线框转动一周只有T/4的时间内有感应电流,则有()R=IRT,所以I=,D正

R44R确。

(11年天津理综卷)在匀强磁场中,一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,如图1所示。产生的交变电动势的图象如图2所示,则

图2 /s

A.t=0.005s时线框的磁通量变化率为零 B.t =0.01s时线框平面与中性面重合

C.线框产生的交变电动势有效值为311V D.线框产生的交变电动势频率为100HZ

答案:B 解析:由图2可知,该交变电动势瞬时值的表达式为e 311sin100 t。当t=0.005s时,瞬时值e=311V,此时磁通量变化率最大,A错;同理当t=0.01s时,e=0V,此时线框处于中性面位置,磁通量最大,磁通量的变化率为零,B正确;对于正弦交变电流其有效值为Emax/2,题给电动势的有效值为220V,C错;交变电流的频率为f=1/T=ω/2π=50Hz,D错。

(2012 北京)15. 一个小型电热器若接在愉出电压为10V的直流电源上.消耗电功率为P;若把它接在某个正弦交流电源上,其消耗的电功率为

P

。如果电热器电阻不变,则此交流2

电源输出电压的最大值为 ( ) A .5V B.52V C .10V D.102V

答案:C 解析:小型电热器的电阻不会改变,根据功率表达式和交流电的有效值有

(10V)2P(Um/2)2

P

U 10V,答案C。 R和2R可得m

(2012 江苏)13.(15分)某兴趣小组设计一种发电装置,如图所示,在磁极与圆柱状铁芯之间形成的两磁场区域的圆心角α均为

边长ab=cd=l、bc=ad=2l,线圈以角速度 绕中心轴匀速转动,bc与ad边同时进入磁场,在磁场中,两条边的经过处的磁感应强度大小均为B,方向始终与两条边的运动方向垂直,线圈的总电阻为r,外接电阻为R,求

(1)线圈切割磁感线时,感应电动势的大小Em (2)线圈切割磁感线时,bc边所受安培力的大小F (3)外接电阻上电流的有效值I

4

磁场均沿半径方向,匝数为N的矩形线圈abcdp,9

【答案】

(1)bc、ad边的运动速度v

l2

, 感应电动势Em 4NBlv,解得Em 2NBl 。 2

Em4N2B2l3

(2)电流Im , 安培力 F 2NBm. Il,解得 F

r Rr R

(3)一个周期内,通电时间t

42

T,R上消耗的电能W ImRt,且W I2RT 9

4NBl2

解得I 。

3(r R)

(2012 广东)19.某小型发电机产生的交变电动势为e=50sin100πt(V),对此电动势,下列表述正确的有

A.

最大值是 B.频率是100Hz C

.有效值是 D.周期是0.02s 【答案】CD

【解析】由交变电流表达式可知交流电的最大值为50V,有效值为

50Hz,周期为0.02s,正确选项为CD。

(2012 福建)14.如图,理想变压器原线圈输入电压U Umsin tu,副线圈电路中R0为

V1和V2是理想交流电压表,定值电阻,R是滑动变阻器。示数分别用U1和U2表示;A1和A2

是理想交流电流表,示数分别用I1和I2表示。下列说法正确的是( ) A.I1和I2表示电流的瞬间值 B.U1和U2表示电压的最大值

C.滑片P向下滑动过程中,U2不变、I1变大 D.滑片P向下滑动过程中,U2变小、I1变小

【考点】本题考查变压器规律的应用,考查变压器电路的动态分析。

【解析】电压表V1和V2分别测量的变压器原副线圈的输入、输出电压的有效值,电流表A1和A2分别测量的原、副线圈电路中电流的有效值,A、B项错误;滑动变阻器向下滑动时,接入电路的电阻变小,原副线圈输入、输出电压不变,由欧姆定律I

U

可知,副线圈电R

路中的电流变小,原线圈的输入功率变小,由P=IU可知,原线圈电路中的电流变小,C项正确,D项错误。 【答案】C

(2012 江苏)7.某同学设计的家庭电路保护装置如图所示,铁芯左侧线圈L1由火线和零线并行绕成,当右侧线圈L2中产生电流时,电流经放大器放大后,使电磁铁吸起铁质开关K,从而切断家庭电路,仅考虑L1在铁芯中产生的磁场,下列说法正确的有 A.家庭电路正常工作时,L2中磁通量为零

B.家庭电路中使用的电器增多时,L2中的磁通量不变 C.家庭电路发生短路时,开关K将被电磁铁吸起

D.地面上的人接触火线发生触电时,开关K将被电磁铁吸起。

【解析】因原线圈是双线绕法,所以家庭电路正常工作时L1、L2磁通量为0,A、B

正确;

家庭电路短路时,L1、L2磁通量仍为0,C错误;地面上的人接触火线发生触电时,两根电线电流不等且变化,开关K被磁铁吸起,D正确。 【答案】ABD

(2012 山东)18.图甲是某燃气炉点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交变电压,并加在一理想变压器的原线圈上,变压器原、副线圈的匝数分别为n1、V为交流电压表。当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V时,就会在钢针和金n2。○

属板间引发电火花进而点燃气体。以下判断正确的是

A.电压表的示数等于5V B

C.实现点火的条件是

n2

1000 n1

n2

1000n1

D.实现点火的条件是【考点】变压器 【答案】BC

【解析】交流电表读数为有效值故E

,A选项错误,B选项正确;结合U1n1n

原线圈电压最大值为5V,副线圈若要求最大值大于5000V,则2 1000,C选项U2n2n1

正确,D选项错误.

(2012四川)16.如图所示,在铁芯P上绕着两个线圈a和b,则 A.线圈a输入正弦交变电流,线圈b可输出恒定电流 B.线圈a输入恒定电流,穿过线圈b的磁通量一定为零 C.线圈b输出的交变电流不对线圈a的磁场造成影响

D.线圈a的磁场变化时,线圈b中一定有电场

解析:由于变压器的互感作用,当线圈a输入正弦交变电流时,线圈b输出的也是正弦式交变电流,故A、C均错;在线圈a中输入恒定电流,穿过线圈b的磁通量保持恒定且不为零,从而B也错误。正确答案:D。

(2012 天津)4.通过一理想变压器,经同一线路输送相同的电功率P,原线圈的电压U保持不变,输电线路的总电阻为R。当副线圈与原线圈的匝数之比为k时,线路损耗的电功率为P1,若将副线圈与原线圈的匝数之比提高到nk,线路损耗的电功率为P2,则P1和P2/P1分别为

A.PR/kU,1/n B(P/kU)2R, 1/n C. PR/kU, 1/n2 D (P/kU)2R,1/n2

【解析】原线圈的电压保持不变,当副线圈与原线圈的匝数比为k时,副线圈的输出电压为k U,因此输送电流为I

P2P2

IR ()R,若将副线圈与原线圈,线路损耗的功率P1

kUkU

P2P1

)R,则2 2,B项正确。 nkUP1n

的匝数比提高为nk时,线圈损耗的功率P2 (【答案】D

(2012重庆)15.如题15图所示,理想变压器的原线圈接入u 2sin100 t(V)

的交变电压,副线圈通过电阻r=6Ω导线对“220V/880W”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100HZ C. 副线圈中电流的有效值为4A D. 变压器的输入功率为

880W

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/p84m.html

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