【推荐】2018年2月28日+变压器-试题君之每日一题君2017-2018学年下学期高二物理人教版（课堂同步系列一）

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‎2月28日 变压器 考纲要求：Ⅱ 难易程度：★★★☆☆‎ 如图所示，电路中的变压器为理想变压器，S为单刀双掷开关。P是滑动变阻器R的滑动触头，U1为加在原线圈两端的交变电压，I1、I2分别为原线圈、副线圈中的电流。下列说法正确的是 A．保持P的位置及U1不变，S由b切换到a，则R上消耗的功率减小 B．保持P的位置及U1不变，S由a切换到b，则I2减小 C．保持P的位置及U1不变，S由b切换到a，则I1增大 D．保持U1不变，S接在b端，将P向上滑动，则I1减小 ‎【参考答案】BC ‎【试题解析】保持P的位置及U1不变，当S由b切换到a，则副线圈的匝数n2增大，输出电压U2增大，I2=增大，I1=增大，R上消耗的功率P=增大，A错误，C正确；当S由a切换到b，则副线圈匝数减小，输出电压U2减小，I2=减小，选项B正确；若保持U1不变，S接在b端，将P向上滑动，那么输出电压U2不变，R减小，I2=增大，I1=增大，D错误。‎ ‎【知识补给】‎ 理想变压器的动态分析 ‎1．解决理想变压器中有关物理量的动态分析问题的方法 ‎（1）分清不变量和变量，弄清理想变压器中电压、电流、功率之间的联系和相互制约关系，利用闭合电路欧姆定律，串、并联电路特点进行分析判定；’‎ ‎（2）分析该类问题的一般思维流程是：‎ ‎2．常见的理想变压器的动态分析问题一般有两种：匝数比不变的情况和负载电阻不变的情况。‎ ‎（1）匝数比不变的情况 ‎①U1不变，根据，输入电压U1决定输出电压U2，不论负载电阻R如何变化，U2也不变；‎ ‎②当负载电阻发生变化时，I2变化，输出电流I2决定输入电流I1，故I1发生变化；‎ ‎③I2变化引起P2变化，由P1=P2知P1发生变化。‎ ‎（2）负载电阻不变的情况 ‎①U1不变，发生变化，U2变化；‎ ‎②R不变，U2变化，I2发生变化；‎ ‎③根据和P1=P2，可以判断P2变化时，P1发生变化，U1不变时，I1发生变化。‎ 关于理想变压器，下面各说法中正确的是 A．它的输出功率等于它的输入功率 B．它的输出功率可以大于它的输入功率 C．原副线圈两端的电压与它们的匝数成正比 D．原副线圈的电流与它们的匝数成正比 如图所示为一理想变压器和负载电阻R，下列哪些做法可增加变压器的输入功率 A．只减少副线圈匝数 B．只减少原线圈匝数 C．只增加副线圈匝数 D．只减小R的阻值 理想变压器原、副线圈匝数之比为，原线圈接入如图乙所示的正弦式交流电压，副线圈接一个的负载电阻，电流表、电压表均为理想电表，则下述结论正确的是 A．副线圈中电压表的读数为220 V B．副线圈中输出交流电的频率为 C．原线圈中电流表的读数为 D．原线圈中的输入功率为 如图甲所示电路，理想变压器原线圈输入电压如图乙所示，副线圈电路中R0为定值电阻，R是滑动变阻器，C为耐压值为22 V的电容器，所有电表均为理想电表。下列说法正确的是 A．副线圈两端电压的变化频率为0.5 Hz B．电流表的示数表示的是电流的瞬时值 C．为保证电容器C不被击穿，原副线圈匝数比应小于10:1‎ D．滑动片P向下移时，电流表A1和A2示数均增大 如图所示，理想变压器原线圈接在交流电源上，图中各电表均为理想电表，下列说法正确的是 A．当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，R1消耗的功率变大 B．当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电压表V示数变大 C．当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电流表A1示数变大 D．若闭合开关S，则电流表A1示数变大，A2示数变大 如图所示，一理想变压器由一个初级线圈和两个次级线圈组成，当此变压器工作时，初级和次级线圈的匝数、电流、电压均在图中标出，则下列几组关系式中正确的是 A．，‎ B．，‎ C．n1I1=n2I2+n3I3‎ D．‎ ‎【参考答案】‎ D 由瞬时值的表达式可知，原线圈的电压最大值为220 V，所以原线圈的电压的有效值为220 V，再根据电压与匝数成正比可知，副线圈的电压的有效值为110 V，即为电压表的读数，故A错误；变压器不会改变电流的周期，电流的周期为T=0.02 s，所以频率，故B错误；副线圈的电流为，根据电流与匝数成反比可得，原线圈的电流大小为1 A，故C错误；变压器的输入功率和输出功率相等，副线圈的功率为，所以原线圈中的输入功率也为220 W，故D正确。故选D。‎ ‎【名师点睛】本题掌握住理想变压器的电压、电流之间的关系，最大值和有效值之间的关系即可解决本题，注意在求功率时要用到有效值，同时明确输出功率决定输入功率。‎ D 根据图乙知交流电周期为0.02 s，所以频率为50 Hz，A错误；电流表的示数表示的是电流的有效值，故B错误；由题意知，原线圈的最大电压为311 V，而电容器的耐压值为22 V，即为最大值，根据原副线圈的电压与匝数成正比，则有原副线圈匝数比应大于；故C错误；滑动变阻器的触头向下滑动，电阻减小，而副线圈电压不变，变压器的输入功率等于输出功率，增大，两个电流表的示数都增大，故D正确；故选D。‎ ‎【名师点睛】考查电路的动态分析：本题中P的移动与电键的闭合均会引起电阻的变小，再由电路的联接关系可分析各表的示数的变化，可见明确电路的结构是求解的关键。‎ AC 根据变压器的电压与匝数关系可知：，，选项A正确；变压器的输入功率等于输出功率，可得U1I1=U2I2+U3I3，解得n1I1=n2I2+n3I3 ，选项C正确，BD错误。‎ 1、 ‎ ‎