与名师对话·高三课标版物理课时作业37变压器 电能的输送与名师对话·高三课标版物理课时作业37变压器 电能的输送.doc

课时作业(三十七) 　　　　　　　　　　 电能的输送 　 1．(2012·天津卷)通过一理想变压器，经同一线路输送相同电功率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]　根据理想变压器的变压比有k＝，nk＝，线路的输送功率不变有P＝U1I1＝U2I2，根据焦耳定律有P1＝IR＝2R＝2R，P2＝IR＝2R＝2R，＝，D正确． [答案] D 2．如图所示，原、副线圈匝数之比为21的理想变压器正常工作时，下列说法中错误的是(　　) A．原、副线圈磁通量之比为21 B．原、副线圈电流之比为12 C．输入功率和输出功率之比为11 D．原、副线圈磁通量变化率之比为11 [解析]　理想变压器原、副线圈的磁通量和磁通量变化率总相等(无漏磁)，A错误，D正确；输入功率总等于输出功率，C正确；电流与匝数满足＝，B正确． [答案] A 3．(2012·北京市朝阳区一模)一理想变压器原、副线圈的匝数比n1n2＝21，原线圈两端接一正弦式交变电流，其电压u随时间t变化的规律如图所示，则副线圈两端电压的有效值和频率分别为(　　) A．110 V,50 Hz B．110 V,0.5 Hz C．220 V,50 Hz D．220 V,0.5 Hz [解析]　变压器不改变交变电流的频率，由题u－t图象看出，该交变电压的周期T＝2×10－2 s，故其频率f＝＝ Hz＝50 Hz；由题u－t图象还可看出，该交变电压的最大值Um＝311 V，故其有效值U＝＝ V≈220 V，代入变压器的变压比公式得副线圈两端电压的有效值U2＝U1＝U＝×220 V＝110 V．综上所述，正确选项为A. [答案] A 4．正弦式电流经过匝数比为＝的理想变压器与电阻R、交流电压表V、交流电流表A按如图(甲)所示方式连接，R＝10 Ω.图(乙)所示是R两端电压u随时间变化的图象，Um＝10 V，则下列说法中正确的是(　　) A．通过R的电流iR随时间t变化的规律是iR＝cos 100πt(A) B．电流表A的读数为0.1 A C．电流表A的读数为 A D．电压表的读数为Um＝10 V [解析]　由题图(乙)所示图象知T＝2×10－2s，f＝50 Hz，ω＝2πf＝100π rad/s，Im＝＝ A，故iR＝cos 100πt(A)，A正确；再根据＝，I2＝＝1 A知，电流表的读数为0.1 A，B正确，C错误；电压表读数应为电压的有效值，U＝＝10 V，故D错误． [答案] AB 5．(2012·山东卷)下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下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5000 V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5 V B．电压表的示数等于 V C．实现点火的条件是1000 D．实现点火的条件是1000 [解析]　电压表的示数为有效值，所以U1＝＝ V，选项A错误，B正确；实现点火的条件是U25000 V，所以＝1000，选项C正确，D错误． [答案] BC 6．(2012·河北五校联盟模拟)“5·12”汶川大地震发生后，常州常发集团向灾区人民捐赠一批柴油发电机．该发电机说明书的部分内容如下表所示，现在用一台该型号的柴油发电机给灾民临时安置区供电，如下图所示．发电机到安置区的距离是400 m，输电线路中的火线和零线均为GBCZ60型单股铜导线，该型号导线单位长度的电阻为2.5×10－4 Ω.安置区家用电器的总功率为44 kW，当这些额定电压为220 V的家用电器都正常工作时(　　) 型号 AED6500S 最大输出功率 60 kW 输出电压范围 220～300 V A．输电线路中的电流为20 A B．发电机的实际输出电压为300 V C．在输电线路上损失的电功率为8 kW D．如果该柴油发电机发的电是正弦式交变电流，则其输出电压最大值是300 V [解析]　当这些额定电压为220 V的家用电器都正常工作时，输电线路中的电流为I＝P/U＝200 A，选项A错误；发电机的实际输出电压为：U＋Ir×2×400＝220 V＋200×2.5×10－4×2×400 V＝280 V，选项B错误；在输电线路上损失的电功率为P损＝I2r×2×400＝2002×2.5×10－4×2×400 W＝8000 W＝8 kW，选项C正确；如果该