2017-2018学年物理人教版选修2-1　4.2变压器同步练习-教师用卷

4.2　变压器同步练习 一、单选题 1. 在以下四种情况下，可以将电压升高供给电灯的变压器是　　 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】解：A、C、AC图中原线圈接入恒定电流，变压器不能工作，故AC错误； B、图中，原线圈匝数比副线圈匝数多，所以是降压变压器，故B错误； D、图中，原线圈匝数比副线圈匝数少，所以是升压变压器，故D正确； 故选D． 2. 一理想变压器电路如图所示，两组副线圈中所接的三个电阻都为R，原线圈接通交变电源后，三个线圈的电流有效值相等，则图中三个线圈的匝数之比：：为　　 A. 9：1：4 B. 6：1：2 C. 3：1：2 D. 3：2：1 【答案】C 【解析】解：两个副线圈的输出功率为： 根据输入功率等于输出功率有： 解得： 两个副线圈的电压分别为：， 根据电压与匝数成正比，有：：IR：：1：2，故C正确，ABD错误； 故选：C 3. 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消耗的功率为若发电机线圈的转速变为原来的，则　　 A. R消耗的功率变为 B. 电压表V的读数变为 C. 电流表A的读数变为2I D. 通过R的交变电流频率不变 【答案】B 【解析】【分析】 根据交流电的产生以及最大值的表达式，分析交流电的最大值的变化，结合当结合有效值与最大值之间的关系分析有效值的变化；结合变压器的特点分析副线圈上的电压的变化、功率的变化以及频率的变化。本题考查了交流电的产生以及变压器的构造和原理，对交流电来说，当线圈的角速度减小时，不仅仅交流电的频率发生变化，交流电的最大值、有效值都会产生变化。 【解答】 A、B、线圈在匀强磁场中匀速转动，设线圈的最大横截面积为S，磁场的磁感应强度为B，线圈转动的角速度为，则产生的最大电动势为： 原线圈两端的电压等于电动势的有效值，为： 设原副线圈的匝数比为k，则副线圈两端的电压为： 当发电机线圈的转速变为原来的时，有： 副线圈两端的电压为： 联立可知，，即电压表的读数变为； 由： R消耗的电功率：，即R消耗的功率变为；故A错误，B正确； C、由变压器的特点可知，副线圈消耗的功率为原来的，则发电机产生的电功率变成原来的；由可知，线圈产生的电动势是原来的，由可知，电流表的读数变成原