重难强化训练(四) 变压器的应用
(时间:40分钟 分值:100分)

一、选择题(本题共6小题,每小题6分)
1.在变电所,经常要用交流电表去监测电网上的强电流,使用的仪器是电流互感器.如图所示的四个图中,能正确反映其工作原理的是( )

A B

C D
A [电流互感器是测电流的,应串联在火线上,故B、D错误;由变压器电流关系n1I1=n2I2,要使I2<I1,须n2>n1,故A选项正确.]
2.一理想变压器的原线圈上接有正弦交变电压,其最大值保持不变,副线圈接有可调电阻R.设原线圈的电流为I1,输入功率为P1,副线圈的电流为I2,输出功率为P2,当R增大时( )
A.I1减小,P1增大 B.I1减小,P1减小
C.I2增大,P2减小 D.I2增大,P2增大
B [当R增大时,副线圈中的电流I2=减小;功率P2=减小,又因为P1=P2,P=IU,则P1减小,I1减小,所以选项B正确.]
3.如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数之比n1∶n2=10∶1,输出端电阻R=50 Ω,把原线圈接入“220 V,50 Hz”的正弦交流电时(电表为理想电表)( )

A.当X为电流表时,若电阻R增大,则原线圈中的电流将增大
B.当X为电流表时,电压表 V的示数为22 V
C.当X为电流表时,电流表的示数为0.44 A
D.当X为二极管时,电压表 V的示数为11 V
B [若使电阻R增大,副线圈中的电流变小,原线圈中的电流也变小,A项错误;根据公式=,解得U2=22 V,电压表测量的电压为有效值,所以电压表 V的示数为22 V,B项正确;当X为电流表时,电流表的示数为I2== A=0.44 A,C项错误;当X为二极管时,在一个周期内只有半个周期的时间有电流通过,此时由T=·,解得U=11 V,D项错误.]
4.如图所示,左侧的圆形导电环半径为r=1.0 cm,导电环与一个理想变压器的原线圈相连,变压器的副线圈两端与一个电容为C=100 pF的电容器相连,导电环的电阻不计,环中有垂直于圆环平面的变化磁场,磁感应强度B的变化率为=100πsin ωt T/s,若电容器C所带电荷量的最大值为1.41×10-9 C,则所用理想变压器的原、副线圈的匝数之比为(取π2=10)( )

A.1∶100 B.100∶1
C.1∶100 D.100∶1
A [原线圈两端电压最大值U1m=mS=0.1 V.副线圈两端电压的最大值即电容器两端电压的最大值,由C=,得U2m==10 V,所以==,故A正确.]
5.如图所示,变压器的输入电压U一定,两个副线圈的匝数是n2和n3.当把电热器接a、b,让c、d空载时,电流表读数是I2;当把同一电热器接c、d,让a、b空载时,电流表读数是I3,则I2∶I3等于( )

A.n2∶n3 B.n3∶n2
C.n∶n D.n∶n
C [由变压比知==,由P入=P出知,当电热器接a、b,让c、d空载时,有UI2=;当把同一电热器接c、d,让a、b空载时,有UI3=,所以I2∶I3=U∶U=n∶n,故C正确.]