含有变压器的动态电路问题
1.(多选)对理想变压器,下列说法中正确的是( )
A.原线圈的输入功率,随着副线圈的输出功率增大而增大
B.原线圈的输入电流,随副线圈的输出电流增大而增大
C.原线圈的电流,不随副线圈的输出电流变化而变化
D.当副线圈的电流为零时,原线圈的电压也为零
解析:选AB 理想变压器的原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率,且随副线圈的输出功率的变化而变化,原线圈的输入电流取决于副线圈的输出电流,当副线圈的电流为零时,原线圈的电流也为零,但原线圈电压并不一定为零,故A、B正确,C、D错误。
2.一理想变压器的原线圈上接有正弦交变电压,其最大值保持不变,副线圈接有可调电阻R。设原线圈的电流为I1,输入功率为P1,副线圈的电流为I2,输出功率为P2,当R增大时( )
A.I1减小,P1增大 B.I1减小,P1减小
C.I2增大,P2减小 D.I2增大,P2增大
解析:选B 当R增大时,副线圈中的电流I2=,则I2减小;功率P2=,则P2减小,又因为P1=P2,则P1减小,I1减小,所以选项B正确。
3.如图1所示,M是一个小型理想变压器,原、副线圈匝数之比n1∶n2=10∶1,接线柱a、b接一正弦交变电源,电压u=311sin 100 πt(V)。变压器右侧部分为一火警系统原理图,其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器(电阻随温度升高而减小),R1为一定值电阻。下列说法正确的是( )
图1
A.当R2所在处出现火警时,电阻R1的功率变小
B.当R2所在处出现火警时,电压表V2的示数变大
C.当R2所在处出现火警时,电流表A的示数变小
D.电压表V1示数为22 V
解析:选D 当R2所在处出现火警时,R2阻值减小,变压器输出电流增大,输出功率增大,电阻R1两端电压增大,电阻R1的功率变大,电压表V2的示数变小,选项A、B错误;由输入功率等于输出功率可知,当R2所在处出现火警时,电流表A的示数变大,选项C错误;由变压器变压公式,变压器输出电压为22 V,电压表V1示数为22 V,选项D正确。
4.一理想变压器给负载供电,变压器输入电压不变,如图2所示,如果负载电阻的滑片向上移动,则图中所有交流电表的示数及输入功率变化情况正确的是(均为理想电表)( )
图2
A.V1、V2不变,A1增大,A2减小,P增大
B.V1、V2不变,A1、A2增大,P增大
C.V1、V2不变,A1、A2减小,P减小
D.V1不变,V2增大,A1、A2减小,P减小
解析:选C 因输入电压和线圈匝数不变,由=知输出电压不变,所以V1、V2的示数不变。滑片上移,则负载电阻增大,由I2=知I2减小,所以A2的示数减小。由=知I1减小,所以A1的示数也减小。由P出=U2I2得,当I2减小时,P出减小,又P出=P入,所以输入功率P减小。故C正确。
5.理想降压变压器的原线圈接电流表A1和电阻R1后,接6 V恒定直流电源,如图3所示,当副线圈的负载电阻R2变小时,以下说法正确的是( )
图3
A.输出功率增大
B.A2读数增大
C.A1读数增大
D.A1读数不为零,且保持不变
解析:选D 根据变压器的工作原理,变压器不能用来改变恒定直流电压,因此本题变压器原线圈接在6 V恒定电流电源上,副线圈上无电压,无输出功率,由于原线圈构成直流通路,故电流表A1有恒定读数,本题选项D正确。