(完整版)变压器的动态分析(有答案).doc

1、对变压器动态分析的考查1、 如图所示，某理想变压器的原线圈接一交流电，副线圈接如图所示电路，开关S原来闭合，且R1R2.现将S断开，那么交流电压表的示数U、交流电流表的示数I、电阻R1上的功率P1及该变压器原线圈的输入功率P的变化情况正确的是 ()AU增大 BI增大CP1减小 DP减小答案AD解析开关S由闭合到断开时，负载的总电阻变大，变压器的输出电压U2不变，则输出电流I2变小，R上的电压变小，R1上的电压U变大，电阻R1上的功率P1，R1不变，U变大，则P1增大，故A正确，C错误由电流与匝数的关系可知电流表的示数I减小，B错误输出功率P出I2U2，U2不变，I2减小，则P出减小，输入功率等

2、于输出功率，所以D正确2、(2012福建理综14)如图所示，理想变压器原线圈输入电压uUmsin t，副线圈电路中R0为定值电阻，R是滑动变阻器.和是理想交流电压表，示数分别用U1和U2表示；和是理想交流电流表，示数分别用I1和I2表示下列说法正确的是 () AI1和I2表示电流的瞬时值 BU1和U2表示电压的最大值C滑片P向下滑动过程中，U2不变、I1变大D滑片P向下滑动过程中，U2变小、I1变小解析电路中交流电表的示数为有效值，故A、B项均错误；P向下滑动过程中，R变小，由于交流电源和原、副线圈匝数不变，U1、U2均不变，所以I2变大，由，得I1I2变大，故C项正确，D项错误答案C3、 如

3、图甲所示，T为理想变压器，原、副线圈匝数比为101，副线圈所接电路中，电压表V1、V2和电流表A1、A2都为理想电表，电阻R14 ，R26 ，R3的最大阻值为12 ，原线圈两端加上如图乙所示规律变化的电压在R3的滑片自最下端滑动到最上端的过程中，以下说法正确的是 ()图5A电压表V1的示数增大 B电压表V2的示数为20 VC电流表A1、A2的示数都增大D电压表V1的示数与电流表A1的示数的乘积一直减小答案D解析当R3的滑片向上移动时，R2、R3的总电阻减小，分压减小，所以电压表V1的示数减小，A错误由变压比公式得U222 V，B错误根据“串反并同”得电流表A1的示数增大，电流表A2的示数减小，

4、C错误电压表V1的示数与电流表A1的示数的乘积为电阻R2、R3消耗的功率之和，由于P入P出P1P23，且P入P出不变，P1增大，故P23减小，D正确4、 (2011福建理综15)图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1n251，电阻R20 ，L1、L2为规格相同的两只小灯泡，S1为单刀双掷开关原线圈接正弦交变电源，输入电压u随时间t的变化关系如图乙所示现将S1接1，S2闭合，此时L2正常发光下列说法正确的是 ()A输入电压u的表达式u20sin (50t) VB只断开S2后，L1、L2均正常发光C只断开S2后，原线圈的输入功率增大D若S1换接到2后，R消耗的电功率为0.8 W答案D解析由图象乙

5、可知Um20 V，T0.02 s，故100 rad/s，即输入电压u的表达式u20sin (100t) V，所以A项错误断开S2后两灯串联，总电压仍为4 V，所以L1、L2均不能正常发光，B项错误根据P入P出可知断开S2后R总增大，P入变小，P出变小，C项错误若S1接2，由P可得P W0.8 W，D项正确5、 某同学自制变压器，原线圈为n1匝，在做副线圈时，将导线ab对折后并在一起，在铁芯上绕n2圈，从导线对折处引出一个接头c，连成图所示电路S为单刀双掷开关，线圈电阻不计，原线圈接u1Umsin t的交流电源下列说法正确的是 ()AS接b时，电压表示数为BS接c时，电压表示数为CS接c时，滑动

6、触头P向下移动，变压器输入功率变大DS接c时，滑动触头P向上移动，变压器输入电流变大答案BD解析S接b时，双导线ab产生的感应电动势抵消为零，电压表示数为零，选项A错误；S接c时，副线圈的电动势就是一个n2线圈产生的感应电动势，由、U1，所以U2，选项B正确；P向下滑时，R变大，消耗的功率变小，因此输入功率也变小，同理分析，P向上滑时，R减小，回路电流变大，由I1n1I2n2知输入电流变大，选项C错误，D正确6、 如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数分别是n1、n2，b是原线圈的中心抽头，图中电表均为理想的交流电表，副线圈接定值电阻R，其余电阻不计从某时刻开始在原线圈c、d两端加上如图乙所示

7、的交变电压当单刀双掷开关由a拨向b后，下列说法正确的是 () 甲乙A副线圈输出电压的频率变小 B电压表的示数变大C电流表的示数变小 D原线圈的输入功率变大答案BD解析变压器不会改变交流电的频率，A项错误；当开关由a拨向b后，n1变小，由，且U1不变，可知n1变小，n2、U1不变时，U2变大，即电压表的示数变大，同样电流表示数也要变大，B项正确，C项错误；由P入P出U2I2可知，D项正确7、(2010海南9)如图所示，一理想变压器原、副线圈匝数之比为41，原线圈两端接入一正弦交流电源；副线圈电路中R为负载电阻，交流电压表和交流电流表都是理想电表下列结论正确的是() A若电压表读数为6 V，则输入

8、电压的最大值为24 VB若输入电压不变，副线圈匝数增加到原来的2倍，则电流表的读数减小到原来的一半C若输入电压不变，负载电阻的阻值增加到原来的2倍，则输入功率也增加到原来的2倍D若保持负载电阻的阻值不变，输入电压增加到原来的2倍，则输出功率增加到原来的4倍答案AD解析本题考查变压器的原理以及交流电的有关知识，意在考查考生对交变电流的认识和理解因为电压表的读数为6 V，则变压器的输出电压的有效值为6 V，由，故U14U224 V，所以输入电压的最大值为UmU124 V，所以选项A正确；若输入电压不变，副线圈匝数增加，则U2增大，由I2可知，电流表示数增大，所以选项B错；输入电压和匝数比不变，则电

9、压值不变，当负载电阻R变大时，则I2，电流变小，又P1P2U2I2，故输入功率也减小，所以选项C错；若负载电阻R不变，输入电压变为原来的2倍，则输出电压也变为原来的2倍，I2则输出电流也变为原来的2倍，故输出功率P2U2I2变为原来的4倍，所以选项D正确8、 (2011山东理综20)为保证用户电压稳定在220 V，变电所需适时进行调压，图甲为调压变压器示意图保持输入电压u1不变，当滑动接头P上下移动时可改变输出电压某次检测得到用户电压u2随时间t变化的曲线如图乙所示以下正确的是 () 甲乙Au2190sin (50t) V Bu2190sin (100t) VC为使用户电压稳定在220 V，应

10、将P适当下移D为使用户电压稳定在220 V，应将P适当上移答案BD解析由题图乙知交变电流的周期T2102 s，所以100 rad/s，故u2Umsin t190sin (100t) V，A错误，B正确由得U2U1，欲使U2升高，n1应减小，P应上移，C错误，D正确9、如图所示的电路中，有一自耦变压器，左侧并联一只理想电压表V1后接在稳定的交流电源上；右侧串联灯泡L和滑动变阻器R，R上并联一只理想电压表V2.下列说法中正确的是()A若F不动，滑片P向下滑动时，V1示数变大，V2示数变小B若F不动，滑片P向下滑动时，灯泡消耗的功率变小C若P不动，滑片F向下移动时，V1、V2的示数均变小D若P不动，

11、滑片F向下移动时，灯泡消耗的功率变大解析若F不动，滑片P向下滑动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，则副线圈回路中总电阻变大，则回路中电流减小，灯泡两端电压减小，功率变小，滑动变阻器两端电压变大，V2的示数变大，而原线圈两端电压不变，则A错误，B正确；若P不动，滑片F向下移动时，根据理想变压器特点可知原线圈两端电压不变，副线圈两端电压减小，则副线圈回路中电流变小，灯泡L消耗的功率减小，电压表V2的示数变小，C、D错误答案B10、 调压变压器就是一种自耦变压器，它的构造如图甲所示线圈AB绕在一个圆环形的铁芯上，CD之间输入交变电压，转动滑动触头P就可以调节输出电压图甲中两电表均为理想交流电表，R

12、1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器现在CD两端输入图乙所示正弦式交流电，变压器视为理想变压器，那么 ()A由乙图可知CD两端输入交流电压u的表达式为u36sin 100t(V)B当滑动触头P逆时针转动时，MN之间输出交流电压的频率变大C当滑动变阻器滑动触头向下滑动时，电流表读数变大，电压表读数也变大D当滑动变阻器滑动触头向下滑动时，电阻R2消耗的电功率变小答案D解析由题图乙可知u36sin 100t(V)，A错误M、N之间输出交流电压的频率由输入的交流电压的频率决定，B错误滑动变阻器的滑动触头向下滑动时，R3减小，由“串反并同”可知电压表读数减小，电流表读数增大，R2消耗的电功率P2减小，C

13、错误，D正确11、如图所示，理想变压器原线圈的匝数n11 100匝，副线圈的匝数n2110匝，R0、R1、R2均为定值电阻，且R0R1R2，电流表、电压表均为理想电表原线圈接u220sin (314t) (V)的交流电源起初开关S处于断开状态下列说法中正确的是() A电压表示数为22 VB当开关S闭合后，电压表示数变小C当开关S闭合后，电流表示数变大D当开关S闭合后，变压器的输出功率增大答案BCD解析电源电压的有效值为U1220 V，由可知U222 V，而电压表示数只是R1两端的电压，一定小于U2，A项错误S闭合后，负载总电阻变小，而U2不变，由P出知P出变大，I2变大，而P入P出U1I1，U1不变，I1应变大，即电流表示数变大；电阻R0的分压U0I2R0，U0变大，则电压表示数UU2U0应变小综上所述，选项B、C、D正确