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考点强化练19 交变电流 变压器
一、选择题(1~5题为单选题,6~8题为多选题)
1.(2015•四川理综)小型手摇发电机线圈共N匝,每匝可简化为矩形线圈abcd,磁极间的磁场视为匀强磁场,方向垂直于线圈中心轴OO′,线圈绕OO′匀速转动,如图所示.矩形线圈ab边和cd边产生的感应电动势的最大值都为e0,不计线圈电阻,则发电机输出电压( )
A.峰值是e0 B.峰值是2e0
C.有效值是22Ne0 D.有效值是2Ne0
答案:D
解析:A、B项,一匝线圈产生的感应电动势的峰值为ab边与cd边的峰值之和,即2e0,N匝线圈产生的感应电动势的峰值为一匝的N倍,即为2Ne0,即发动机输出电压峰值2Ne0,故A、B项错误。C、D项,该交流电压按正余弦规律变化,有效值为峰值的22倍,即为2Ne0,故C项错误,D项正确。
2.(2015•安徽理综)图示电路中,变压器为理想变压器,a、b接在电压有效值不变的交流电源两端,R0为定值电阻,R为滑动变阻器.现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一位置,观察到电流表A1的示数增大了0.2 A,电流表A2的示数增大了0.8A,则下列说法正确的是( )
A.电压表V1示数增大
B.电压表V2、V3示数均增大
C.该变压器起升压作用
D.变阻器滑片是沿c→d的方向滑动
答案:D
解析:A、B项,原、副线圈的匝数比不变,原线圈上的电压有效值不变,则电压表V1和V2的示数保持不变。故A、B项错误。C项,变压器原、副线圈的电流之比等于原、副线圈匝数比的倒数,电流表A2示数的增加值大于A1的示数增加值,说明原线圈的匝数大于副线圈的匝数,该变压器起降压作用,故C项错误。D项,电流表A1和A2的示数增大,说明副线圈上的电阻减小,则变阻器的滑片应沿由c到d的方向滑动,故D项正确。
3.(2015•福建理综)图为远距离输电示意图,两变压器均为理想变压器,升压变压器T的原、副线圈匝数分别为n1、n2,在T的原线圈两端接入一电压u=Um sin ωt的交流电源,若输送电功率为P,输电线的总电阻为2r,不考虑其它因素的影响,则输电线上损失的电功率为( )
A.(n1n2)U2m4r B.(n2n1)U2m4r
C.4(n1n2)2(P Um)2r D.4(n2n1)2(P Um)2r
答案:C
解析:原线圈电压的有效值:U1=Um2,根据U1U2=n1n2可求:U2=n2n1•Um2,又因为是理想变压器,所以T的副线圈的电流功率等于输入功率P,所以输电线上电流I=PU2,导线上损耗的电功率P′=I22r=4rn1n22PUm2,所以C正确;A、B、D错误。
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