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1. 咸宁九宫山的风电通过如图所示的线路输送到某工厂。两变压器均为理想变压器,升压变压器的匝数比
, 输电线的总电阻
。风力发电机的输出功率为62.5kW,升压变压器的输入电压
, 降压变压器的输出电压
。下列说法正确的是( )
A.
降压变压器输出的电流为50A
B.
降压变压器匝数比
C.
输电线路上损失的电功率750W
D.
降压变压器的输入电压
【考点】
电功率和电功; 变压器原理;
【答案】
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1. 下图是一款小型电钻及其简化电路图,它由变压器及电动机两部分构成,变压器为理想变压器。电动机的内阻为
, 额定电压为16V,额定电流为
。当变压器输入电压为220V的正弦交流电时电钻正常工作,下列说法正确的是( )
A.
变压器的原、副线圈匝数之比是
B.
变压器原线圈电流的最大值为
C.
变压器的输入功率为
D.
电动机的效率约为
多选题
容易
2. 在图(a)所示的交流电路中,电源电压的有效值为220V,理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1,R
1
、R
2
、R
3
均为固定电阻,R
2
=10
, R
3
=20
, 各电表均为理想电表。已知电阻R
2
中电流i
2
随时间t变化的正弦曲线如图(b)所示。下列说法正确的是( )
A.
所用交流电的频率为50Hz
B.
电压表的示数为100V
C.
电流表的示数为1.0A
D.
变压器传输的电功率为15.0W
多选题
容易
3. 汽油发动机内经过压缩的汽油与空气混合物需要火花塞来点燃。某汽油发动机火花塞需要高达10kV的电压才能点火,如图所示为其工作原理图。闭合点火开关,凸轮不断旋转,使断电器触点不断开闭,当断电器触点闭合时,电压为12V的电源、断电器和变压器原线圈构成闭合回路,当断电器触点被凸轮顶开时,原线圈中电流急剧减小,变压器铁芯中的磁通量急剧变化,副线圈感应产生高压,使火花塞产生电火花,则( )
A.
该变压器为升压变压器
B.
该变压器为降压变压器
C.
原线圈回路中的电源可为直流电源
D.
原线圈回路中的电源必须使用交流电源
多选题
容易
1. 如图所示为模拟远距离输电的部分测试电路。a、b端接电压稳定的正弦交流电源,理想变压器的原、副线圈匝数比为k且
, 定值电阻
, 电流表、电压表均为理想电表,其示数分别用I和U表示。当向上调节滑动变阻器
的滑片P时,电流表、电压表示数变化量分别用
和
表示。则以下说法正确的是( )
A.
B.
C.
变压器的输出功率一定增大
D.
电源的输出功率一定增大
多选题
普通
2. 如图所示,用一交流电源给理想变压器供电,交流电源电压瞬时值变化规律为
, 理想变压器原、副线圈匝数之比为4:1,原线圈回路接有一阻值为
的电阻,理想变压器副线圈回路接有阻值为
的电阻和灯泡L,闭合开关S后,规格为“10V,8W”的灯泡L恰好正常发光,则( )
A.
变压器副线圈的电流为0.2A
B.
变压器原线圈的电压为80V
C.
电阻
的阻值为
D.
变压器输入功率为20W
多选题
普通
3. 如图所示为理想变压器,已知
匝,
匝。电阻
。电源为理想交流电源。开关S
1
闭合S
2
断开时
的电功率和开关S
2
闭合S
1
断开时
的电功率相等。则线圈
的匝数可能为( )
A.
20
B.
40
C.
60
D.
80
多选题
普通
1. 如图所示为一个小型电风扇的电路简图,其中理想变压器的原副线圈的匝数比为n,原线圈接电压为U的交流电源,副线圈两端有一只灯泡和风扇电动机,灯泡额定电压为
, 额定功率为
, 电阻为R(恒定不变),与风扇电动机D串联,电动机线圈电阻为r。接通电源后,灯泡正常发光,电风扇正常运转,则下列说法正确的是( )
A.
理想变压器的输入功率为
B.
风扇电动机D输出的机械功率为
C.
若电风扇由于机械故障被卡住,则副线圈两端的电压增大
D.
若电风扇由于机械故障被卡住,则通过原线圈的电流为
单选题
普通
2. 自耦变压器是一种初、次级间无需绝缘的特种变压器,其输出和输入共用同一组线圈。如图甲所示的自耦变压器,环形铁芯上只绕有一个匝数
的线圈,通过滑动触头P可以改变负载端线圈的匝数。已知输入端a与线圈触点M间的线圈匝数为50匝,定值电阻
,
, 滑动变阻器
的总阻值足够大,交流电压表为理想电表,线圈电阻不计、忽略漏磁。当在a、b端输入如图乙所示的交变电流时,则下列说法正确的是( )
A.
通过定值电阻
的电流方向每秒改变50次
B.
当P滑至M、K旋至c时,电压表的示数为208V
C.
当P滑至M、K旋至c时,定值电阻
消耗的功率为169W
D.
若P滑至M、K旋至d,当滑动变阻器
消耗的功率最大时,
接入的阻值为
单选题
困难
3. 如图所示,理想变压器的原线圈和副线圈的匝数分别为
和
。正弦交流电源有效值
, 内阻
, 扬声器电阻
。为保证扬声器获得尽可能大的电功率,下列选项中
的最佳值为( )
A.
B.
C.
D.
单选题
普通
1. 某自行车所装车灯发电机如图(a)所示,其结构见图(b)。绕有线圈的
形铁芯开口处装有磁铁。车轮转动时带动与其接触的摩擦轮转动。摩擦轮又通过传动轴带动磁铁一起转动,从而使铁芯中磁通量发生变化。线圈两端c、d作为发电机输出端。通过导线与标有“12V,6W”的灯泡L
1
相连。当车轮匀速转动时,发电机输出电压近似视为正弦交流电。假设灯泡阻值不变,摩擦轮与轮胎间不打滑。
(1)
在磁铁从图示位置匀速转过90°的过程中:
①通过L
1
的电流方向
(在图中用箭头标出);
②L
2
中的电流
A.逐渐变大
B.逐渐变小
C.先变大后变小
D.先变小后变大
(2)
若发电机线圈电阻为2Ω,车轮以某一转速n转动时,L
1
恰能正常发光。将L
1
更换为标有“24V,6W”的灯泡L
2
, 当车轮转速仍为n时:
①L
2
两端的电压
A.大于12V
B.等于12V
C.小于12V
②L
2
消耗的功率
A.大于6W
B.等于6W
C.小于6W
(3)
利用理想变压器将发电机输出电压变压后对标有“24V,6W”的灯泡供电,使灯泡正常发光,变压器原、副线圈的匝数比n
1
:n
2
=1:2,该变压器原线圈两端的电压为
V。
(4)
在水平路面骑行时,假设骑车人对自行车做的功仅用于克服空气阻力和发电机阻力。已知空气阻力与车速成正比,忽略发电机内阻。
①在自行车匀加速行驶过程中,发电机输出电压u随时间t变化的关系可能为
②无风时自行车以某一速度匀速行驶,克服空气阻力的功率P
f
=30W,车灯的功率为P
L
=4W。为使车灯的功率增大到P
L
'=6W,骑车人的功率P应为多大?
综合题
困难
2. 利用理想变压器将发电机输出电压变压后对标有“24V,6W”的灯泡供电,使灯泡正常发光,变压器原、副线圈的匝数比m
1
:m
2
=1:2,该变压器原线圈两端的电压为____V。
4.在水平路面骑行时,假设骑车人对自行车做的功仅用于克服空气阻力和发电机阻力。已知空气阻力与车速成正比,忽略发电机内阻。
(1)
在自行车匀加速行驶过程中,发电机输出电压u随时间!变化的关系可能为( )。
A.
A
B.
B
C.
C
D.
D
(2)
无风时自行车以某一速度匀速行驶,克服空气阻力的功率P1=30W,车灯的功率为P
L
=4W。为使车灯的功率增大到P
L
'=6W,汽车人的功率P应为多大?(计算)
综合题
普通
3. 理想变压器原、副线圈的匝数比为n
1
:n
2
= 5:1,原线圈接在电压峰值为U
m
的正弦交变电源上,副线圈的回路中接有阻值为R的电热丝,电热丝密封在绝热容器内,容器内封闭有一定质量的理想气体,接通电路开始加热,加热前气体温度为T
0
。
(1)
求变压器的输出功率P;
(2)
已知该容器内的气体吸收的热量Q与其温度变化量ΔT成正比,即Q = CΔT,其中C已知。若电热丝产生的热量全部被气体吸收,要使容器内的气体压强达到加热前的2倍,求电热丝的通电时间t。
综合题
普通
1. 如图所示,理想变压器原线圈接入电压恒定的正弦交流电,副线圈接入最大阻值为2R的滑动变阻器和阻值为R的定值电阻。在变阻器滑片从a端向b端缓慢移动的过程中( )
A.
电流表A
1
示数减小
B.
电流表A
2
示数增大
C.
原线圈输入功率先增大后减小
D.
定值电阻R消耗的功率先减小后增大
单选题
普通