第二讲
变压器
远距离输电
1一个理想变压器的次级线圈与初级线圈匝数比为101,把初级线圈接入u=222si
100πtV的交流电源上,那么
A.用交流电压表测量次级输出电压为2202VB.次级线圈上的交流电的频率为500HzC.次级接入R=1kΩ的负载电阻,则通过初级线圈的电流有效值为22A1D.次级接入R=1kΩ的负载,则在周期内负载R上产生热量为0242J4解析该题考查变压器的原理.变压器能够改变交变电压,但不改变交流电的频率.由
表达式可知,电压有效值U1=22V,频率f=50Hz,U2=U1=220V,A、B均不正确.I2==022A,I1=I2=22A,C选项正确.由P=I2Rt,可知D选项正确.答案CD2.如图是远距离输电的示意图,下列说法正确的是
2
1
U2R
2
1
2
A.a是升压变压器,b是降压变压器B.a是降压变压器,b是升压变压器C.a的输出电压等于b的输入电压D.a的输出电压等于输电线上损失的电压解析远距离输电提高电压可以减小能量在输送过程中的损失,a的输出电压=b的输入电压+导线上的电压,B、C、D错误.答案A3如图所示,有一理想变压器,原、副线圈的匝数比为
原线圈接正弦交流电压U,输出端接有一个交流电流表和一个电动机,电动机线圈电阻为R当输入端接通电源后,电流表读数为I,电动机带动一重物匀速上升.下列判断正确的是
1
fA.电动机两端电压为IRB.电动机消耗的功率为IRC.原线圈中的电流为
ID.变压器的输入功率为解析
2
UI
2
因电动机是非纯电阻电路,U≠IR,P≠IR,A、B错;电动机两端电压为,故电
U
动机消耗的功率为,即为变压器的输入功率.原线圈中的电流I0=,D对,C错.答案D4.如图①所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为101,R1=20Ω,R2=30Ω,C为电容器.已知通过R1的正弦交流电电流如图②所示,则
UI
I
2
fA.交流电的频率为002HzB.原线圈输入电压的最大值为2002VC.电阻R2的电功率约为667WD.通过R3的电流始终为零解析根据变压器原理可知原副线圈中电流的周期、频率相同,周期为002s、频率为
50Hz,A错;由图②可知通过R1的电流最大值为Im=1A,根据欧姆定律可知其最大电压为Um=20V,再根据原副线圈的电压之比等于匝数之比可知原线圈输入电压的最大值为200V,B错;因为电容器有通交流、阻直流的作用,则有电流通过R3和电容器,D错;根据正弦交流电的峰值和有效值关系和并联电路特点可知,电阻R2的电流有效值为I=20V,电阻R2的电功率为P2=UI=W,C对.3答案C5.某水电站,用总电阻为2r