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《变压器》复习试题(附含答案解析)

一、选择题

1.变压器的基本工作原理是（）

A.电磁感应B.电流的磁效应C.电流的热效应D.以上都不对

答案：A

解析：变压器是利用电磁感应原理，当原线圈中通入交变电流时，会产生交变的磁场，副线圈在这个交变磁场中会产生感应电动势，从而实现电压的变换，所以选A。电流的磁效应是指电流周围会产生磁场；电流的热效应是指电流通过导体时会产生热量，均不符合变压器的工作原理。

2.理想变压器原、副线圈匝数比为10:1，以下说法正确的是（）

A.原、副线圈两端电压之比为10:1

B.原、副线圈内的电流之比为10:1

C.原、副线圈的输入、输出功率之比为10:1

D.当原线圈电压增加时，副线圈电压减小

答案：A

解析：根据理想变压器的电压比公式\(\frac{U_1}{U_2}=\frac{n_1}{n_2}\)（其中\(U_1\)、\(U_2\)分别是原、副线圈电压，\(n_1\)、\(n_2\)分别是原、副线圈匝数），已知\(\frac{n_1}{n_2}=\frac{10}{1}\)，则\(\frac{U_1}{U_2}=\frac{10}{1}\)，A正确。根据理想变压器的电流比公式\(\frac{I_1}{I_2}=\frac{n_2}{n_1}\)，可得\(\frac{I_1}{I_2}=\frac{1}{10}\)，B错误。理想变压器输入功率等于输出功率，即\(P_1=P_2\)，输入、输出功率之比为\(1:1\)，C错误。由\(\frac{U_1}{U_2}=\frac{n_1}{n_2}\)可知，当原线圈电压\(U_1\)增加时，副线圈电压\(U_2\)也会增加，D错误。

3.一个理想变压器，原线圈和副线圈的匝数分别为\(n_1\)和\(n_2\)，正常工作时输入和输出的电压、电流、功率分别为\(U_1\)和\(U_2\)、\(I_1\)和\(I_2\)、\(P_1\)和\(P_2\)，已知\(n_1n_2\)，则（）

A.\(U_1U_2\)，\(P_1P_2\)

B.\(P_1=P_2\)，\(I_1I_2\)

C.\(I_1I_2\)，\(U_1U_2\)

D.\(P_1P_2\)，\(I_1I_2\)

答案：B

解析：根据\(\frac{U_1}{U_2}=\frac{n_1}{n_2}\)，因为\(n_1n_2\)，所以\(U_1U_2\)。理想变压器输入功率等于输出功率，即\(P_1=P_2\)。又因为\(P_1=U_1I_1\)，\(P_2=U_2I_2\)，且\(U_1U_2\)，所以\(I_1I_2\)，故B正确。

二、填空题

1.变压器是由________和绕在铁芯上的________组成的。

答案：铁芯；线圈

解析：变压器主要由铁芯和绕在铁芯上的线圈构成，铁芯起到增强磁通量的作用，线圈分为原线圈和副线圈，通过电磁感应实现电压变换。

2.某理想变压器原线圈匝数\(n_1=600\)匝，副线圈匝数\(n_2=120\)匝，若原线圈电压\(U_1=220V\)，则副线圈电压\(U_2=\)________V。

答案：44

解析：根据理想变压器的电压比公式\(\frac{U_1}{U_2}=\frac{n_1}{n_2}\)，可得\(U_2=\frac{n_2}{n_1}U_1\)，将\(n_1=600\)匝，\(n_2=120\)匝，\(U_1=220V\)代入，\(U_2=\frac{120}{600}\times220=44V\)。

三、计算题

1.一台理想变压器，原线圈接入\(220V\)交流电压，副线圈输出电压为\(22V\)，若副线圈增加\(100\)匝后，输出电压增加到\(33V\)，求原线圈匝数和副线圈原来的匝数。

答案：原线圈匝数\(n_1=2000\)匝，副线圈原来匝数\(n_2=200\)匝。

解析：设原线圈匝数为\(n_1\)，副线圈原来匝数为\(n_2\)。

根据理想变压器电压比公式\(\frac{U_1}{U_2}=\frac{n_1}{n_2}\)，可得\(\frac{220}{22}=\frac{n_1}{n_2}\)，即\(n_1=10n_2\)。

当副线圈增加\(100\)匝后\(\frac{U_1}{U_2}=\frac{n_1}{n_2+100}\)，即\(\frac{220}{33}=\frac{n_1}{n_2+100}\)。

将\(n_1=10n_2\)代入\(\frac{220}{33}=\frac{n_1}{n_2+100}\)中，\(\frac{220}{33}=\frac{10n_2}