变压器和远距离输电实验经典.docVIP

10-2变压器和远距离输电 一、选择题 1．在变电站里，经常要用交流电表监测电网上的强电流。所用的器材叫电流互感器，如下图所示中，能正确反映其工作原理的是(　　) [答案]　A [解析]　电流互感器的工作目的是把大电流变为小电流，因此原线圈的匝数少、副线圈的匝数多，监测每相的电流必须将原线圈串联在火线中。 2. 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＝27.5Ω的负载电阻。若U0＝220V，ω＝100πrad/s，则下述结论正确的是(　　) A．副线圈中电压表的读数为55V B．副线圈中输出交流电的周期为s C．原线圈中电流表的读数为0.5A D．原线圈中的输入功率为110W [答案]　AC [解析]　副线圈中电压表读数为副线圈电压的有效值U2＝＝55V，A对。副线圈中交流电的周期等于原线圈中交流电源电压的周期T＝＝s，B错。原线圈中的电流I1＝＝＝0.5A，C对。原线圈中的输入功率P＝＝110W，D错。 3．(2012·大连四所重点中学联考)如图所示，M为理想变压器，电表均可视为理想电表，电源电压U不变，输电线电阻忽略不计。当变阻器滑片P向上移动时，读数发生变化的电表是(　　) A．A1　　　　B．A2　　　　C．V1　　　　D．V2 [答案]　AB [解析]　本题考查变压器及电路动态分析。由于电源电压U不变，根据理想变压器工作原理可知两电压表示数不变，CD错误；当变阻器滑片P向上移动时，变阻器连入电路的电阻减小，右侧电路中电流增大，B正确；根据P入＝P出可知原线圈中电流也增大，A正确。 4．(2012·辽宁丹东四校摸底)如图所示，两种情况下变压器灯泡L2、L3的功率均为P，且L1、L2、L3为相同的灯泡，匝数比为n1 n2＝3 1，则图甲中L1的功率和图乙中L1的功率分别为(　　) A．P、P B．9P、 C.、9P D.、P [答案]　B [解析]　由题意可知，两种情况下变压器输出功率均为2P，设灯泡L2、L3的电压为U，电流为I，电阻为R，两种情况下变压器的输入电压为3U，变压器输入电流为I；图甲中L1的功率为P1＝＝9P；图乙中L1的功率为P2＝(I)2R＝，选项B正确。 5．(2012·黑龙江模拟)某型号家用交流稳压器中，变压器的原、副线圈都带有滑动触头，如图所示，当变压器输入电压发生变化时，可通过向上、向下调节P1、P2的位置，使输出电压稳定在220V。现发现输出电压低于220V，欲通过调节P1、P2的位置使输出电压稳定在220V，下列措施可行的是(　　) A．保持P1不动，将P2向上移 B．保持P2不动，将P1向下移 C．将P1向上移，同时P2向下移 D．将P1向下移，同时P2向上移 [答案]　ABD [解析]　设变压器的输入电压为U1，输出电压为U2，原、副线圈匝数分别为n1、n2；现输出电压低于220V，要调高U2，根据变压器的工作原理，＝＝k，即是要减小变压比k，可以增大n2，A正确，也可以减小n1，B正确，还可以增大n2的同时减小n1，D正确。 6．(2012·广东茂名一模)远距离输电装置如图所示，升压变压器和降压变压器均是理想变压器，当K由2改接为1时，下列说法正确的是(　　) A．电压表读数变大 B．电流表读数变大 C．电流表读数变小 D．输电线损失的功率减小 [答案]　AB [解析]　由U2＝U1知，当K由2改接为1时，升压变压器的原线圈匝数不变，副线圈匝数变大，输送电压变大，降压变压器的输入电压和输出电压均变大，电压表示数变大，选项A正确；降压变压器的输出电压变大时，流过灯泡的电流I灯也变大，输电线上的电流I线也随着I灯的变大而变大，所以电流表读数变大，选项B正确而C错误；I线变大时，输电线损失的功率P线＝IR变大，选项D错误。 7．(2012·郑州一模)如图所示，有一理想变压器，原、副线圈的匝数比为n，原线圈接正弦交流电，电压为U，输出端接有理想电压表、理想电流表和一个电动机，电动机线圈的电阻为R，当输入端接通电源后，电流表的读数为I，电动机带动一重物匀速上升，下列判断正确的是(　　) A．原线圈中的电流为nI B．电压表的读数为IR C．电动机的输入功率为I2R D．变压器的输入功率为 [答案]　D [解析]　由I1＝I2可得，I1＝，选项A错误；对于含有电动机的非纯电阻电路，当电动机转动时，电动机两端电压大于IR，选项B错误；输出电压U2＝U1＝，输出功率P出＝U2I2＝＝P入，选项C错误而D正确。 8．(2012·长春调研)如图甲中的变压器为理想变压器，原线圈的匝数n1与副线圈的匝数n2之比为10 1。变压器的原线圈接如图乙所示的正弦交流电，两个阻值分别为20Ω的定值电阻串联接在副线圈两端，电压表为理想电表。则(