变压器
一、单项选择题
1.如图所示,理想变压器原、副线圈匝数之比n1∶n2=4∶1,当导线在平行导轨上匀速切割磁感线时,电流表 1 的示数是12 mA,则副线圈中电流表 的示数是( )
A.3 mA B.48 mA
C.零 D.与R阻值有关
解析:当导线在平行导轨上匀速运动时,产生的电流是恒定的电流,不会使副线圈的磁通量发生变化,因而副线圈中无感应电流,选项C正确.
答案:C
2.如图是与电源相接的理想变压器,原线圈中的电流是I1,副线圈中的电流是I2,当副线圈中的负载电阻变小时下列说法正确的是( )
A.I2变小,I1变小 B.I2变小,I1增大
C.I2增大,I1增大 D.I2增大,I1变小
解析:因为匝数不变,所以副线圈电压不变,当电阻变小时,根据公式I2=知,I2增大,又因为=,不变,当I2增大时,I1也增大,所以C正确.
答案:C
3.如图所示,理想变压器原、副线圈各接一个电阻R1和R2,原线圈接220 V交流电源,此时两个电阻上的电压都是10 V,设变压器原、副线圈的匝数比为n∶1,电阻R1和R2消耗的功率之比为k∶1,则( )
A.n=21,k= B.n=21,k=
C.n=441,k= D.n=441,k=
解析:原线圈接220 V的电压,而R1两端的电压为10 V,所以理想变压器输入端的电压为U1=210 V,输出端的电压为U2=10 V,根据公式=可得n=21,电阻R1和R2消耗的功率之比为k∶1,即=,因为=1,=,故k=,A正确.
答案:A
4.如图所示,在铁芯上、下分别绕有匝数为n1=800和n2=200的两个线圈,上线圈两端与u=51sin 314t V的交流电源相连,将下线圈两端接交流电压表,则交流电压表的读数可能是( )
A.2.0 V B.9.0 V
C.12.7 V D.144.0 V
解析:若未考虑铁芯的漏磁因素,上线圈电压有效值U1= V≈36 V,按变压器的变压比=得U2=U1=9.0 V,而实际上副线圈磁通量Φ2<Φ1,由U=n得>,则应选A.
答案:A
5.理想变压器原、副线圈匝数比=,原线圈接在有效值为200 V的正弦交流电源上,当原线圈电流方向如图所示,大小逐渐减小到零的时刻,副线圈a、b两端( )
A.a、b间电势差为100 V,a端电势较高
B.a、b间电势差为100 V,b端电势较高
C.a、b间电势差为 V,b端电势较高
D.a、b间电势差为零
解析:==,所以Uab=100 V,这是副线圈电压的有效值.当原线圈中正弦交变电流i减小为零的时刻,铁芯中磁通量也减小到零,但这时磁通量的变化率最大,产生的感应电动势达到最大值,理想变压器副线圈两端电压等于感应电动势,所以a、b间电势差为峰值100 V.根据楞次定律可判断出副线圈中感应电流的方向是从a到b,所以b端电势较高,选项B正确.
答案:B