电流互感器大小 高二物理(含第三册)优化训练 第17章第四节智能优化训练(3)

8．(2011 年湖北咸宁调研)如图 17－4－20 所示，一理想变压器原、副线圈匝数比为 3∶1， 副线圈上接三个相同的灯泡，均能正常发光，原线圈上接有一相同的灯泡 L，则( )n1 n2图 17－4－20 A．灯 L 也能正常发光 B．灯 L 比另三灯都暗 C．灯 L 将会被烧坏 D．不能确定 解析：选 A。原、副线圈中的电流之比为 I1∶I2＝1∶3，而副线圈中通过每个灯泡的电流为其 额定电流 I 额＝ ，故 IL＝I1＝ ＝I 额，即灯 L 亦能像其他三灯一样正常发光，所以 A 正确． 3 3I2I2图 17－4－21 9．(2011 年辽宁鞍山质检)如图 17－4－21 所示，三只灯泡均正常发光，现将滑动变阻器 R 的 滑片向下移动，则下列说法中正确的是( ) A．灯 L1 和 L2 均变暗 B．灯 L3 变暗 C．副线圈 n2 中的电流变大 D．变压器原线圈的输入功率变大 解析： 选 BD。由于原线圈上的电压及原、 副线圈的匝数均不变， 可知两个副线圈上的电压不变， 当滑动变阻器 R 的滑片向下移动时，副线圈 n3 中的电流增大，电阻 R1 上的电压增大，由闭合 电路欧姆定律可得，L3 上的电压减小，故灯 L3 变暗，而副线圈 n2 的电压及回路中的电阻不发 生变化，故灯 L1 和 L2 的亮度不变；由于副线圈 n3 中的电流增大，则原线圈中的电流也随之增 大，故原线圈的输入功率变大． 10．(2011 年高考山东卷)为保证用户电压稳定在 220 V，变电所需适时进行调压，图 17－4 －22 甲为调压变压器．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( )图 17－4－22 A．u1＝190 2sin(50π t) V B．u2＝190 2sin(100π t) 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 解析：选 BD。

由 u2－t 图象知 u2m＝190 2 V，T＝2×10－22π s 故 ω ＝ ＝100π rad/s，故 u2T＝190 2sin(100π t)V。选项 A 错误，选项 B 正确．由变压器电压与匝数关系 ＝ 得 u2＝u1 n1 u2 n2n2u1 ， n1可减小 n1 以使 u2 的有效值增大至 220 V，即将 P 适当上移，故选项 C 错误，选项 D 正确． 11。图 17－4－23 如图 17－4－23 所示，理想变压器的输出端接一电动机，电动机的电阻为 R，电动机带动一质 量为 m 的重物以速度 v 匀速上升．若变压器的输入功率为 P，电动机因摩擦造成的能量损失不 计，求图中电流表的读数． 解析：因变压器为理想变压器，所以变压器的输出功率也为 P。由能量转化守恒定律得 P－mgv P＝mgv＋I2R 所以 I＝ 。R答案：P－mgv R图 17－4－24 12．(2011 年成都模拟)如图 17－4－24 所示，一台有两个副线圈的变压器，原线圈匝数 n1＝ 1100，接入电压 U1＝220 V 的电路中． (1)要求在两组副线圈上分别得到电压 U2＝6 V，U3＝110 V，它们的匝数 n2、n3 分别为多少？ (2)若在两副线圈上分别接上“6 V,20 W”，“110 V,60 W”的两个用电器，原线圈的输入电 流为多少？ 解析：(1)根据原、副线圈间电压与匝数的关系，U1 n1 U1 n1 U2 n2 U3 n3 U2 6 得 n2＝ n1＝ ×1100＝30 匝． U1 220 U3 110 n3＝ n1＝ ×1100＝550 匝． U1 220 (2)设原线圈输入电流为 I1，由 P 入＝P 出，即 I1U1＝I2U2＋I3U3＝P2＋P3， P2＋P3 20＋60 所以 I1＝ ＝ A＝0。

36 A。 U1 220由 ＝ ， ＝ 答案：(1)30 匝 550 匝 (2)0。36 A图 17－4－25 13．如图 17－4－25 所示为一理想变压器，原线圈的输入电压 U1＝3300 V，副线圈的输出电 压 U2＝220 V，绕过铁芯的导线所接的电压表的示数 U0＝2 V，则： (1)原、副线圈的匝数各是多少？ (2)当 S 断开时，A2 的示数 I2＝5 A，那么 A1 的示数是多少？解析：(1)根据变压比： ＝ 及 ＝ 有n1 U1 n2 U2 n0 U0 n0 U0U1 3300 n1＝ ·n0＝ ×1 匝＝1650 匝 U0 2 U2 220 n2＝ ·n0＝ ×1 匝＝110 匝． U0 2 (2)对理想变压器有 P 入＝P 出，即 I1U1＝I2U2 U2 220 I1＝ ·I2＝ ×5 A＝0。33 A。 U1 3300答案：(1)1650 匝 110 匝 (2)0。33 A

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