1、2019年高考物理大一轮复习第十一章交变电流传感器第31讲变压器的原理电能的输送实战演练1.一含有理想变压器的电路如图所示,图中电阻R1、R2和R3的阻值分别为3Ω、1Ω和4Ω,A为理想交流电流表,U为正弦交流电压源,输出电压的有效值恒定.当开关S断开时,电流表的示数为I;当S闭合时,电流表的示数为4I.该变压器原、副线圈匝数比值为( B )A.2 B.3 C.4 D.5解析 设理想变压器原、副线圈匝数比值为k,根据题述,当开关S断开时,电流表示数为I,则由闭合电路欧姆定律得,U=IR1+U1.由变压公式=k及功率关系U1I=U2I2,可得=k,即副线圈输出电流为I2=kI,U2
2、=I2(R2+R3)=kI(R2+R3).当开关S闭合时,电流表示数为4I,则有U=4IR1+U′1.由变压器公式=k及功率关系U′1·4I=U′2I′2,可得=k,即副线圈输出电流为I′2=4kI,U′2=I′2R2=4kIR2;联立解得k=3,选项B正确.2.(多选)如图,理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和b,当输入电压U为灯泡额定电压的10倍时,两灯泡均能正常发光.下列说法正确的是( AD )A.原、副线圈的匝数比为9∶1B.原、副线圈的匝数比为1∶9C.此时a和b的电功率之比为9∶1D.此时a和b的电功率之比为1∶9解析 因为两灯泡额定电压相同且均正常发光,且输入电压
3、为灯泡额定电压的10倍,所以理想变压器的输入、输出电压比为9∶1,由理想变压器变压规律可知,原、副线圈的匝数比为9∶1,选项A正确,B错误;由理想变压器变流规律可知,原、副线圈的电流比为1∶9,由电功率P=UI可知,a和b的电功率之比为1∶9,选项C错误,D正确.3.如图所示,接在家庭电路上的理想降压变压器给小灯泡L供电,如果将原、副线圈减少相同匝数,其他条件不变,则( B )A.小灯泡变亮B.小灯泡变暗C.原、副线圈两端电压的比值不变D.通过原、副线圈电流的比值不变解析 设原、副线圈减少的匝数均为n,则根据变压比有,=,=,由于U2′=U1,U2=U1,因此U′2小于U2,即副线圈两端的电
4、压变小,小灯泡变暗,选项A错误,B正确;由于匝数比变化,因此原、副线圈两端电压的比值和通过原、副线圈电流的比值均发生变化,选项C、D错误.4.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( B )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示数变大解析 当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻增大,变压器副线圈的总负载的等效电阻增大,R1中电流减小,R1两端电压减小