3.(★★★★★)一理想变压器原线圈接交流电源,副线圈接电阻,则下列哪些方法可使输入功率增加为原来的2倍
A.次级线圈的匝数增加为原来的2倍
B.初级线圈的匝数增加为原来的2倍
C.负载电阻变为原来的2倍
D.副线圈匝数和负载电阻均变为原来的2倍
2.(★★★★)如图18-5(a)、(b)所示,当图中a、b两端与e、f两端分别加上220 V的交流电压时,测得c、d间与g、h间的电压均为110 V.若分别在c、d两端与g、h两端加上110 V的交流电压,则a、b与e、f间的电压为
A.220 V,220 V
B.220 V,110 V
C.110 V,110 V
D.220 V,0
思路1 电压思路.变压器原、副线圈的电压之比为U1/U2=n1/n2;当变压器有多个副绕组时U1/n1=U2/n2=U3/n3=……
思路2 功率思路.理想变压器的输入、输出功率为P入=P出,即P1=P2;当变压器有多个副绕组时P1=P2+P3+……
思路3 电流思路.由I=P/U知,对只有一个副绕组的变压器有I1/I2=n2/n1;当变压器有多个副绕组时n1I1=n2I2+n3I3+……
思路4 (变压器动态问题)制约思路.
(1)电压制约:当变压器原、副线圈的匝数比(n1/n2)一定时,输出电压U2由输入电压决定,即U2=n2U1/n1,可简述为“原制约副”.
(2)电流制约:当变压器原、副线圈的匝数比(n1/n2)一定,且输入电压U1确定时,原线圈中的电流I1由副线圈中的输出电流I2决定,即I1=n2I2/n1,可简述为“副制约原”.
(3)负载制约:①变压器副线圈中的功率P2由用户负载决定,P2=P负1+P负2+…;②变压器副线圈中的电流I2由用户负载及电压U2确定,I2=P2/U2;③总功率P总=P线+P2.
动态分析问题的思路程序可表示为:
U1P1
思路5 原理思路.变压器原线圈中磁通量发生变化,铁芯中ΔΦ/Δt相等;当遇到“”型变压器时有
ΔΦ1/Δt=ΔΦ2/Δt+ΔΦ3/Δt,
此式适用于交流电或电压(电流)变化的直流电,但不适用于稳压或恒定电流的情况.
●歼灭难点训练
1.(★★★★)在某交流电路中,有一正在工作的变压器,原、副线圈匝数分别为n1=600,n2=120,电源电压U1=220 V,原线圈中串联一个0.2 A的保险丝,为保证保险丝不被烧毁,则
A.负载功率不能超过44 W
B.副线圈电流最大值不能超过1 A
C.副线圈电流有效值不能超过1 A
D.副线圈电流有效值不能超过0.2 A
综观高考命题,对于变压器问题,多集中于对变压器的工作原理及I、U、P、n各量间基本关系的考查.由于变压器与电能的输送密切相关,贴近生活实际,触及能源利用的社会热点,符合贴近现实突出能力的命题趋势,仍不失为备考的重点.
6.(★★★★★)用伏安法测量一个定值电阻的器材规格如下:待测电阻Rx(约100 Ω);直流电流表(量程0~10 mA、内阻50 Ω);直流电压表(量程0~3 V、内阻5 kΩ);直流电源(输出电压4 V、内阻不计);滑动变阻器(0~15 Ω、允许最大电流1 A);开关1个,导线若干.根据器材的规格和实验要求画出实验电路图.
5.(★★★★★)如图12-7所示,电源电动势E=12 V,内阻r= 0.5 Ω,R1=2 Ω,R2=3 Ω,滑动变阻器的总电阻R0=5 Ω,试分析:在滑动片K从a端移至b端的过程中,电流表A的示数如何变化?
4.(★★★★)将量程为100μA的电流表改装成量程为1 mA的电流表,并用一标准电流表与改装后的电流表串联,对它进行校准.校准时要求通过电流表的电流能从零连续调到1 mA,试按实验要求画出电路图.
3.(★★★★)如图12-6所示电路中,电源电动势为E,内电阻为r,R1和R2为定值电阻,R3为可变电阻,当R3的滑动头P由a向b端滑动过程中,电压表V1、V2和电流表A1、A2的读数如何变化?
2.(★★★★)如图12-5所示,当变阻器R2的触头P向右滑动时,有
A.电容器C内电场强度增大
B.电压表示数增大
C.R1上消耗的功率增大
D.电源输出的功率一定增大
1.(★★★★)(2002年上海)在如图所示12-4所示电路中,当变阻器R3的滑动头P向b端移动时
A.电压表示数变大,电流表示数变小
B.电压表示数变小,电流表示数变大
C.电压表示数变大,电流表示数变大
D.电压表示数变小,电流表示数变小
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