发布时间 : 星期六 文章变压器的动态分析（有答案）更新完毕开始阅读7f6673ce90c69ec3d4bb75a2
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R1＝R2.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
( )
A．U增大 C．P1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
2URU21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＝＝，R1R1
B．I增大 D．P减小
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u＝Umsin ωt，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
( )
A．I1和I2表示电流的瞬时值 B．U1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U2I1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＝I2R0＋Rn2n2，得I1＝I2变大，故C项正确，D项错误． n1n1答案 C
3、 如图甲所示，T为理想变压器，原、副线圈匝数比为10∶1，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R1＝4 Ω，R2＝6 Ω，R3的最大阻值为12 Ω，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
( )
1
图5
A．电压表V1的示数增大 B．电压表V2的示数为202 V C．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220 V10
数减小，A错误．由变压比公式＝得U2＝22 V，B错误．根据“串反并同”得
U21电流表A1的示数增大，电流表A2的示数减小，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＝P1＋P23，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n1∶n2＝5∶1，电阻R＝20
Ω，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u＝202sin (50πt) V B．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
2π
解析 由图象乙可知Um＝202 V，T＝0.02 s，故ω＝＝100π rad/s，即输入电压u的
T表达式u＝202sin (100πt) V，所以A项错误．断开S2后两灯串联，总电压仍为4 V，U2
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
R总U242
可得P＝ W＝0.8 W，D项正确． 入变小，P出变小，C项错误．若S1接2，由P＝R205、 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
2
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u1＝Umsin ωt的交流电源．下列说法正确的是
( )
A．S接b时，电压表示数为B．S接c时，电压表示数为
2n2Um n12n2Um 2n1
C．S接c时，滑动触头P向下移动，变压器输入功率变大 D．S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U1n1Um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＝，U2n22所以U2＝
2n2Um，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2n1
也变小，同理分析，P向上滑时，R减小，回路电流变大，由I1n1＝I2n2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
U1n1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＝，U2n2Um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
2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．
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7、(2010·海南·9)如图所示，一理想变压器原、副线圈
匝数之比为4∶1，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，则输入电压的最大值为242 V
B．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U1n1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
U2n2U1＝4U2＝24 V，所以输入电压的最大值为Um＝2U1＝242 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＝
U2可知，电流表示数增大，所以选R
U2，电R
项B错；输入电压和匝数比不变，则电压值不变，当负载电阻R变大时，则I2＝
流变小，又P1＝P2＝U2I2，故输入功率也减小，所以选项C错；若负载电阻R不变，输U2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
R的2倍，故输出功率P2＝U2I2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 A．u2＝1902sin (50πt) V B．u2＝1902sin (100πt) V C．为使用户电压稳定在220 V，应将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
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