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    对原.副线圈匝数比()确定的变压器.其输出电压U2是由输入电压决定的.U2＝U1,在原.副线圈匝数比()和输入电压U1确定的情况下.原线圈中的输入电流I1却是由副线圈中的输出电流I2决定的:I1＝I2.(当然I2是由所接负载的多少而定的.) ●典例剖析 ［例1］一矩形线圈在匀强磁场中以角速度4π rad／s匀速转动.产生的交变电动势的图象如图13-1-2所示.则 A.交变电流的频率是4π Hz B.当t=0时.线圈平面与磁感线平行 C.当t=0.5 s时.e有最大值 D.交变电流的周期是0.5 s [解析] 由于线圈转动的角速度题中已给出.所以线圈的转动频率可以由公式直接求出.线圈的频率和交变电流的频率是相同的.ω＝4π rad/s.而ω＝2πf.故f=2 Hz.T＝= 0.5 s.由图象可看出:t=0时e=0,线圈位于中性面.即线圈平面跟磁感线垂直.t=0.5 s时. ωt＝2π.e=0.所以.应选D. [思考] (1)当线圈的转速加倍时.其交变电动势的图象如何?有效值多大? (2)在线圈匀速转动的过程中.何时磁通量最大?何时磁通量的变化率最大? [思考提示] (1)转速加倍时.电动势的最大值Em=nBsω加倍.即Em′=20 V,交变电流的频率加倍.f′=4 Hz.其图象如图所示 有效值为14.1 V (2)线圈转动过程中.当线圈与磁场方向垂直时磁通量最大.此时磁通量的变化率为零.当线圈与磁场平行时.磁通量为零.磁通量的变化率最大. [设计意图] 通过本例说明应用交变电流的产生及其变化规律分析问题的方法. ［例2］如图13-1-3所示.一理想变压器原.副线圈匝数比为3∶1.副线圈接三个相同的灯泡.均能正常发光.在原线圈接有一相同的灯泡L.则 图13-1-3 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] 该题主要考查变压器的工作原理--原副线圈的电流关系和电功率等内容.该题易犯的错误是:由原副线圈匝数比n1∶n2＝3∶1.可知原副线圈电压之比为U1∶U2＝3∶1.既然副线圈中电灯能正常发光.可知U2恰为灯的额定电压.所以原线圈中电灯两端电压U1＞U额.故被烧坏而错选C.其错误是把变压器原线圈两端电压和电灯L两端电压混淆了.正确的解答应为:原副线圈中的电流之比为I1∶I2＝1∶3.而副线圈中通过每灯的电流为其额定电流I额＝I2／3.故IL＝I1＝＝I额即灯L亦能像其他三灯一样正常发光.所以正确选项为A. [思考] (1)如果副线圈上的三个灯泡“烧 了一个.其余灯泡的亮度如何变? 变压器的输入功率如何变?如果副线圈上的三个灯泡全“烧 了.灯泡L还亮不亮? (2)如果副线圈上再并入一个灯泡.与原来相比其余灯泡的亮度如何?谁更容易烧坏? (3)对理想变压器而言.其I1和I2.U1和U2.P1和P2.是输入决定于输出.还是输出决定于输入? [思考提示] (1)副线圈上的三个灯泡烧坏一个.则副线圈输出的功率变小.原线圈输入功率变小.则原线圈中电流减小.灯泡L变暗.灯泡L两端的电压减小.若电源电压一定.则原线圈两端电压略有升高.副线圈两端电压也略有升高.剩余两灯泡变亮.若副线圈上的三个灯泡全“烧 了.灯L不亮. (2)若在副线圈上再并入一个灯泡.变压器输出功率增大.输入功率也增大.原.副线圈中的电流均增大.故L变亮.L两端电压增大.若电源电压一定.则原.副线圈两端电压都减小.副线圈上的灯泡变暗.L更容易烧坏. (3)对理想变压器而言.U1决定U2.I2决定I1.P2决定P1. [设计意图] 通过本例说明利用变压器的电压比.电流比及功率关系分析问题的方法. ［例3］有条河流.流量Q=2 m3·s-1,落差h=5 m.现利用其发电.若发电机总效率为50%.输出电压为240 V.输电线总电阻R=30 Ω.允许损失功率为发电机输出功率的6%.为满足用电的需要.使用户获得220 V电压.则该输电线路所使用的理想升压.降压变压器的匝数比各是多少?能使多少盏“220 V.100 W 的电灯正常发光? [解析] 按题意画出远距离输电的示意图13-1-4所示.电源端的输出功率 图13-1-4 P总=()×η =2×1.0×103×10×5×0.5 W=5×104 W 输电线上的功率损失P损=I2R.所以输电线中电流为 I==10 A 则升压变压器B1的原线圈电压U1=U出=240 V.副线圈送电电压为 U2= V=5×103 V 所以升压变压器的变压比为 n1∶n2=U1∶U2==6∶125 输电线上电压的损耗 ΔU损=IR=10×30 V=300 V 则降压器B2的原线圈的电压 U1′=U2-ΔU损=5×103 V-300 V=4700 V 据题意知.U2′=220 V,所以降压变压器的匝数比为 n1′∶n2′=U1′∶U2′==235∶11 因为理想变压器没有能量损失.所以可正常发光的电灯盏数为 N===470 [说明] 这是远距离送电的典型题.一般要抓住变压器B1的输出电流去求输电线上的电压损失和功率损失.要注意用户的电压为220 V是B2的输出电压.为了帮助分析解题.必须先画出输电线路的简图.弄清楚电路的结构.然后再入手解题.解出变压比不一定是整数.这时取值应采取宜“入 不宜“舍 的方法.因为变压器本身还有损耗. [设计意图] 通过本例说明远距离问题的分析方法. ●反馈练习 ★夯实基础 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    如图甲所示，一个理想变压器原、副线圈的匝数比n1：n2=6：1，副线圈两端接三条支路，每条支路上都接有一只灯泡，电路中L为电感线圈、C为电容器、R为定值电阻．当原线圈两端接有如图乙所示的交流电时，三只灯泡都能发光．如果加在原线圈两端的交流电的峰值保持不变，而将其频率变为原来的2倍，则对于交流电的频率改变之后与改变前相比，下列说法中正确的是（　　）

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    如图甲所示，一个理想变压器原、副线圈的匝数比n1：n2　=　6：1，副线圈两端接三条支路，每条支路上都接有一只灯泡，电路中L为电感线圈、C为电容器、R为定值电阻。当原线圈两端接有如图乙所示的交流电时，三只灯泡都能发光。如果加在原线圈两端的交流电的峰值保持不变，而将其频率变为原来的2倍，则对于交流电的频率改变之后与改变前相比，下列说法中正确的是 （   ）

    A．副线圈两端的电压有效值均为6V       B．副线圈两端的电压有效值均为216V

    C．灯泡Ⅰ变亮，灯泡Ⅱ变亮             D．灯泡Ⅱ变暗，灯泡Ⅲ变亮

     

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    如图甲所示，一个理想变压器原、副线圈的匝数比n1：n2=6：1，副线圈两端接三条支路，每条支路上都接有一只灯泡，电路中L为电感线圈、C为电容器、R为定值电阻．当原线圈两端接有如图乙所示的交流电时，三只灯泡都能发光．如果加在原线圈两端的交流电的最大值保持不变，而将其频率变为原来的2倍，则对于交流电的频率改变之后与改变前相比，下列说法中正确的是  

    A．副线圈两端的电压有效值均为216V      B．副线圈两端的电压有效值均为6V

    C．灯泡Ⅰ变亮                           D．灯泡Ⅲ变亮

     

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    如图甲所示，一个理想变压器原、副线圈的匝数比n1：n2=6：1，副线圈两端接三条支路，每条支路上都接有一只灯泡，电路中L为电感线圈、C为电容器、R为定值电阻．当原线圈两端接有如图乙所示的交流电时，三只灯泡都能发光．如果加在原线圈两端的交流电的最大值保持不变，而将其频率变为原来的2倍，则对于交流电的频率改变之后与改变前相比，下列说法中正确的是  

    A．副线圈两端的电压有效值均为216V      B．副线圈两端的电压有效值均为6V

    C．灯泡Ⅰ变亮                           D．灯泡Ⅲ变亮

     

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    如甲图所示，一个理想变压器原、副线圈的匝数比：=6：1，副线圈两端接三条支路，每条支路上都接有一只灯泡，电路中为电感线圈、为电容器、为定值电阻。当原线圈两端接有如乙图所示的交流电时，三只灯泡都能发光。如果加在原线圈两端的交流电的最大值保持不变，而将其频率变为原来的2倍，则对于交流电的频率改变之后与改变前相比，下列说法中正确的是 （   ）

    A．副线圈两端的电压有效值均为6
    B．副线圈两端的电压有效值均为216
    C．灯泡Ⅰ变亮
    D．灯泡Ⅲ变亮

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