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课时分层作业(十一) 变压器
题组一 对变压器原理的理解
1.关于理想变压器的工作原理,以下说法正确的是( )
A.通有正弦交变电流的原线圈产生的磁通量不变
B.穿过原、副线圈的磁通量在任何时候都不相等
C.穿过副线圈磁通量的变化使副线圈产生感应电动势
D.原线圈中的电流通过铁芯流到了副线圈
2.(多选)如图所示是一个理想变压器的示意图,在它正常工作时关于其说法正确的是( )
A.副线圈中的电动势是因为电磁感应而产生的
B.输送的电能经变压器先转化为磁场能,再转化为电能
C.输送的电能经变压器先转化为电场能,再转化为电能
D.输送的电能经变压器的铁芯直接传输过去
题组二 探究变压器电压与线圈匝数的关系
3.在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中,某同学利用“教学用的可拆变压器”进行探究。
(1)下列器材中,实验需要的器材有________。(多选)
A.干电池
B.低压交流电源
C.220 V交流电源
D.条形磁铁
E.可拆变压器和导线
F.直流电压表
G.多用电表
(2)关于实验操作,下列说法正确的是________。
A.为了人身安全,原线圈两端只能使用低压交流电源,所用电压不要超过12 V
B.实验通电时,可用手接触裸露的导线、接线柱等检查电路
C.使用多用电表测电压时,先用中等量程挡试测,再选用恰当的挡位进行测量
(3)在实验中,某同学保持原线圈两端的电压及副线圈的匝数不变,仅减小原线圈的匝数,副线圈两端的电压将________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
4.某研究性学习小组的同学想用220 V交流电源作为某小型电器的电源。他先制作了一个交流变为直流的整流器,但是这个整流器需要用6 V的交流电源,于是他又添置了一台220 V/6 V的变压器,如图所示。他看到这个变压器上有a、b、c、d四个引出线头,且a、d引线比b、c引线粗。
(1)他不知道接法如何,也没有相应的说明书。你能帮他判断正确的接法是a、d端接________(选填“220 V”或“6 V”)。
(2)这台220 V/6 V的理想变压器接6 V的线圈匝数是300匝,则接220 V的线圈匝数是________匝。
(3)为了进一步探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系,他又取匝数Na=80匝和Nb=160匝的一个变压器重新接在电源上,测量结果记录如下,则接电源的是______(选填“Na”或“Nb”)。
Ua/V
1.80
2.80
3.80
Ub/V
4.00
6.01
8.02
题组三 理想变压器的基本关系应用
5.(多选)某同学在探究变压器原、副线圈电压规律时,自己绕制了两个线圈,套在可拆变压器的铁芯上,组成了一个新变压器,如图所示,原线圈连接到学生电源的交流输出端并保持电压不变,副线圈接灯泡,灯泡正常发光,若将该变压器视为理想变压器,不考虑导线电阻,下列说法正确的是( )
A.适当增加原线圈的匝数,灯泡会变暗
B.适当增加原线圈的匝数,灯泡会变亮
C.将一定值电阻与灯泡并联,灯泡亮度不变
D.将一定值电阻与灯泡并联,灯泡会变亮
6.(2021·广东卷)某同学设计了一个充电装置,如图所示。假设永磁铁的往复运动在螺线管中产生近似正弦式交流电,周期为0.2 s,电压最大值为0.05 V。理想变压器原线圈接螺线管,副线圈接充电电路,原、副线圈匝数比为1∶60。下列说法正确的是( )
A.交流电的频率为10 Hz
B.副线圈两端电压最大值为3 V
C.变压器输入电压与永磁铁磁场强弱无关
D.充电电路的输入功率大于变压器的输入功率
7.教学用发电机能够产生正弦式交变电流。利用该发电机(内阻可忽略)通过理想变压器向定值电阻R供电,电路如图所示,理想交流电流表A、理想交流电压表V的读数分别为I、U,R消耗的功率为P。若发电机线圈的转速变为原来的,则( )
A.R消耗的功率变为P
B.电压表V的读数为U
C.电流表A的读数变为2I
D.通过R的交变电流频率不变
8.(多选)(2022·湖北卷)近年来,基于变压器原理的无线充电技术得到了广泛应用,其简化的充电原理图如图所示。发射线圈的输入电压为220 V、匝数为1 100匝,接收线圈的匝数为50匝。若工作状态下,穿过接收线圈的磁通量约为发射线圈的80%,忽略其它损耗,下列说法正确的是( )
A.接收线圈的输出电压约为8 V
B.接收线圈与发射线圈中电流之比约为22∶1
C.发射线圈与接收线圈中交变电流的频率相同
D.穿过发射线圈的磁通量变化率与穿过接收线圈的相同
9.如图所示,理想变压器的原线圈跟副线圈的匝数比=2∶1,交流电源电压U1=220 V,F为熔断电流I0=1.0 A的保险丝,负载R为一可变电阻。
(1)当电阻R=100 Ω时,保险丝能否被熔断?
(2)要使