高三物理一輪復(fù)習(xí) 第十章 交變電流 傳感器 30 理想變壓器 遠距離輸電課時達標
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理想變壓器遠距離輸電1(多選)(2015天津卷)如圖所示,理想變壓器的原線圈連接一只理想交流電流表,副線圈匝數(shù)可以通過滑動觸頭Q來調(diào)節(jié),在副線圈兩端連接了定值電阻R0和滑動變阻器R,P為滑動變阻器的滑動觸頭在原線圈上加一電壓為U的正弦交流電,則 ()A保持Q的位置不動,將P向上滑動時,電流表讀數(shù)變大B保持Q的位置不動,將P向上滑動時,電流表讀數(shù)變小C保持P的位置不動,將Q向上滑動時,電流表讀數(shù)變大D保持P的位置不動,將Q向上滑動時,電流表讀數(shù)變小答案:BC解析:保持Q的位置不動,則副線圈的輸出電壓不變,當P向上滑動時,副線圈電路中的電阻變大,由I2可知,副線圈中的電流減小,根據(jù)變流比可知,原線圈中的電流減小,因此電流表的示數(shù)變小,A項錯誤,B項正確;保持P的位置不動,副線圈電路中的電阻不變,當Q向上移時,副線圈的匝數(shù)增多,由變壓比可知,副線圈的輸出電壓增大,由I2可知,副線圈中的電流增大,由電流比可知,原線圈中的電流增大,電流表示數(shù)變大,C項正確,D項錯誤2在變電站里,經(jīng)常要用交流電表去監(jiān)測電網(wǎng)上的強電流,所用的器材叫電流互感器如圖所示的A、B、C、D四個圖中,能正確反應(yīng)其工作原理的是 ()答案:A解析:電流互感器要把大電流變?yōu)樾‰娏?,因此原線圈的匝數(shù)少,副線圈的匝數(shù)多,且原線圈必須串聯(lián)在火線中,A項正確3通過一理想變壓器,經(jīng)同一線路輸送相同的電功率P,原線圈的電壓U保持不變,輸電線路的總電阻為R.當副線圈與原線圈的匝數(shù)比為k時,線路損耗的電功率為P1,若將副線圈與原線圈的匝數(shù)比提高到nk,線路損耗的電功率為P2,則P1和分別為 ()A.,B()2R,C.,D()2R,答案:D解析:根據(jù)理想變壓器的變壓比有k,nk線路的輸送功率不變有PU1I1U2I2根據(jù)焦耳定律有P1IRRRP2IRRR故有.4(2014江蘇卷) 遠距離輸電的原理圖如圖所示,升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2,電壓分別為U1、U2,電流分別為I1、I2,輸電線上的電阻為R.變壓器為理想變壓器,則下列關(guān)系式中正確的是()A.BI2CI1U1IRDI1U1I2U2答案:D解析:對理想變壓器來說,輸出功率決定輸入功率,兩者總相等,故選項D正確;對只有一組副線圈的理想變壓器來說,通過原、副線圈的電流之比等于原、副線圈的匝數(shù)之比的倒數(shù),因此選項A錯誤;輸出電流決定輸入電流,I2是由用戶的電流決定的,I1是由I2決定的,與輸電線上的電阻無關(guān),選項B錯誤;輸出功率決定輸入功率,升壓變壓器的輸入功率應(yīng)等于用戶的功率與輸電線上消耗的功率之和,故選項C錯誤5(多選)如圖所示是街頭變壓器給用戶供電的示意圖變壓器的輸入電壓是市電網(wǎng)的電壓,不會有很大的波動,輸出電壓通過輸電線輸送給用戶輸電線的電阻用R0表示,變阻器R表示用戶用電器的總電阻,當滑動變阻器觸頭P向下移動時,下列說法中正確的是 ()A與增加用電器的數(shù)目達到的效果相同BA1表的示數(shù)隨A2表的示數(shù)的增大而增大CV1表的示數(shù)隨V2表的示數(shù)的增大而增大D變壓器的輸入功率增大答案:ABD解析:當滑動變阻器觸頭P向下移動時,用電器的總電阻減小,相當于并聯(lián)的用電器數(shù)目增加,同時變壓器的輸入功率增大,A、D兩項對;電網(wǎng)供電是“用多少供多少”,輸出電流增大則輸入電流增大,B項對;但變壓器的輸出電壓則由輸入電壓決定,當輸入電壓和變壓器的匝數(shù)比一定時,輸出電壓一定,C項錯6(多選)調(diào)壓變壓器是一種自耦變壓器,它的構(gòu)造如圖所示線圈AB繞在一個圓環(huán)形的鐵芯上AB間加上正弦交流電壓U,移動滑動觸頭P的位置,就可以調(diào)節(jié)輸出電壓在輸出端連接了滑動變阻器R和理想交流電流表,變阻器的滑動觸頭為Q.則 ()A保持P的位置不動,將Q向下移動時,電流表的讀數(shù)變大B保持P的位置不動,將Q向下移動時,電流表的讀數(shù)變小C保持Q的位置不動,將P沿逆時針方向移動時,電流表的計數(shù)變大D保持Q的位置不動,將P沿逆時針方向移動時,電流表的讀數(shù)變小答案:BC解析:保持P的位置不動,副線圈兩端電壓不變,將Q向下移動時,滑動變阻器阻值變大,所以電流表的讀數(shù)變小,B項正確;保持Q的位置不動,將P沿逆時針方向移動時,副線圈匝數(shù)變多,所以副線圈兩端電壓變大,因此電流表的讀數(shù)變大7(多選)(2014廣東卷) 如圖所示的電路中,P為滑動變阻器的滑片,保持理想變壓器的輸入電壓U1不變,閉合電鍵S,下列說法正確的是()AP向下滑動時,燈L變亮BP向下滑動時,變壓器的輸出電壓不變CP向上滑動時,變壓器的輸入電流變小DP向上滑動時,變壓器的輸出功率變大答案:BD解析:由于理想變壓器輸入電壓不變,則副線圈電壓U2不變,滑片P滑動時,對燈泡兩端的電壓沒有影響,故燈泡亮度不變,則選項A錯誤;滑片P下滑,電阻變大,但副線圈電壓由原線圈電壓決定,則副線圈電壓不變,故選項B正確;滑片P上滑,電阻減小,副線圈輸出電流I2增大,則原線圈輸入電流I1也增大,故選項C錯誤;此時變壓器輸出功率P2U2I2將變大,故選項D正確8如圖所示,接于理想變壓器中的四個規(guī)格相同的燈泡都正常發(fā)光,那么,理想變壓器的匝數(shù)比n1n2n3為 ()A111B321C621D221答案:B解析:燈泡正常發(fā)光,可得UAUBUCUD,所以U22U3.由變壓器的電壓比公式,所以n22n3.同理,燈泡正常發(fā)光,功率相等,即PAPBPCPD.由PI2R,得IAIBICID,即I1I2I3.由U1I1U2I2U3I3得n1I1n2I2n3I3,即n1n2n32n3n33n3,所以n1n2n3321.9如圖所示,理想變壓器B的原線圈跟副線圈的匝數(shù)比n1n221,交流電源電壓u1311sin100tV,F(xiàn)是熔斷電流為I01.0A的保險絲,負載為一可變電阻(1)當電阻R100時,保險絲能否被熔斷?(2)要使保險絲不被熔斷,電阻R的阻值應(yīng)不小于多少?變壓器輸出的電功率不能超過多少?答案:(1)不會(2)55 220 W解析:原線圈電壓的有效值為U1V220V由得副線圈兩端的電壓U2U1220V110V(1)當R100時,副線圈中電流I2A1.10A由U1I1U2I2得原線圈中的電流為I1I21.10A0.55A由于I1I0(熔斷電流),故保險絲不會熔斷(2)設(shè)電阻R取某一值R0時,原線圈中的電流I1剛好達到熔斷電流I0,即I11.0A,則副線圈中的電流為I2I121.0A2.0A電阻R的阻值為:R055此時變壓器的輸出功率為P2I2U22.0110W220W可見,要使保險絲F不被熔斷,電阻R的阻值不能小于55,變壓器輸出的電功率不能超過220W.10發(fā)電機輸出功率為100kW,輸出電壓是250V,用戶需要的電壓是220V,輸電線電阻為10.若輸電線中因發(fā)熱而損失的功率為輸送功率的4%.(1)在虛線框中畫出此輸電線路的示意圖;(2)求在輸電線路中設(shè)置的升壓變壓器和降壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)比.答案:(1)如解析圖所示(2)12024011解析:(1)輸電線路的示意圖如圖所示,(2)輸電線損耗功率P線1004%kW4kW,又P線IR線,輸電線電流I2I320A.原線圈中輸入電流I1400A,所以.U2U125020V5000V,U3U2U線50002010V4800V,所以.- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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