1、课时训练 9 电磁感应现象的应用基础夯实1.下列器件属于变压器的是( )解析 A 为电容器;B 为电动机;C 为电磁炉;D 为变压器.答案 D2.关于变压器,下列说法正确的是( )A.变压器是根据电磁感应的原理制成的B.变压器的原线圈匝数一定比副线圈的多C.变压器只能改变直流电的电压D.变压器只能有一个原线圈和一个副线圈解析 变压器是根据电磁感应的原理制成的,A 对;升压变压器,原线圈匝数比副线圈的少,降压变压器,原线圈匝数比副线圈的多,B 错; 变压器只能改变交变电流的电压 ,C 错;变压器只有一个原线圈,但可以有多个副线圈,D 错.答案 A3.把直流电源接到变压器的原线圈上,变压器却不能改
2、变直流电压.其原因是( )A.没有磁通量通过原线圈B.没有磁通量通过副线圈C.通过原、副线圈的磁通量没有变化D.通过原、副线圈的磁通量不相等解析 把直流电源接到变压器的原线圈上时,通过原、副线圈的磁通量没有变化,没有发生电磁感应,次级线圈的输出电压为零,C 对.答案 C4.(多选) 理想变压器原、副线圈两侧一定相同的物理量是( )A.交变电流的频率B.交变电流的磁通量C.磁通量的变化率D.交变电流的电压解析 变压器的工作原理为互感原理,穿过原、副线圈的磁通量 和磁通量的变化率 及频率均相同,而原、副线圈两端的电压与它们各自的匝数成正比.答案 ABC5.下图为一台理想变压器,初、次级线圈的匝数分
3、别为 n1=400 匝,n 2=800 匝,连接导线的电阻忽略不计,那么可以确定( )A.这是一台降压变压器B.次级线圈两端的电压是初级线圈两端电压的一半C.次级线圈两端的电压是初级线圈两端电压的两倍D.次级线圈两端的电压与初级线圈两端的电压相等解析 因为 n2n1,所以这是一台升压变压器 ,选项 A 错误;又因为 ,所以 U2= U1=2U1,选项 C 正确;选项 B 和选项 D 错误.12=12 21答案 C6.将输入电压为 220 V、输出电压为 6 V、副线圈为 30 匝的理想变压器改绕成输出电压为30 V 的变压器,原线圈匝数不变 ,则副线圈新增绕的匝数为( )A.120 匝 B.1
4、50 匝C.180 匝 D.220 匝解析 根据变压器的工作原理 ,可得 n1= n2= 30 匝=1100 匝.再由 ,可得 n3=12=12 12 2206 13=13n1= 1100 匝=150 匝.新增绕的匝数 n=n3-n2=(150-30)匝=120 匝,选项 A 正确.31 30220答案 A7.如图所示,B 为理想变压器,n 1 n2=2 1,灯泡电阻为 15 ,电流表电阻忽略不计,(1)当 U 为16 V 直流电压时,n 2 两端的电压为 V;(2)当 U 为 16 V 交流电压时,n 2 两端的电压为 V. 解析 (1)变压器是改变交流电压的设备,它不可以改变直流电压 ,因
5、而 U2=0.(2)U1=16V,根据公式 ,可得 U2=8V.12=12答案 0 88.为了安全,机床上照明电灯用的电压是 36 V,这个电压是把 220 V 的电压降压后得到的.如果变压器的原线圈是 1 140 匝,副线圈是多少匝?解析 根据公式 ,有 n2= n1.本题 U1=220V,U2=36V,n1=1140 匝,所以12=12 21n2= 1140=186.5 匝,即为 187 匝.36220答案 187 匝能力提升9.用一理想变压器向一负载 R 供电,如图所示,当增大负载电阻 R 时,原线圈中电流 I1 和副线圈中电流 I2 之间的关系是( )A.I2 增大,I 1 也增大B.
6、I2 增大,I 1 减小C.I2 减小,I 1 也减小D.I2 减小,I 1 增大解析 因为 I2= ,当 R 增大时,I 2 减小;又因 I1n1=I2n2,当 I2 减小时,I 1 也减小.2答案 C10.(多选) 正常工作的理想变压器的原、副线圈中,数值上不一定相等的是 ( )A.电流的频率B.端电压的峰值C.电流的有效值D.电功率解析 由于原、副线圈固定在同一铁芯上,穿过原副线圈的磁通量情况一样,通过电磁感应产生的交变电流的频率相同;当原线圈和副线圈匝数不等时 ,端电压的峰值不同,电流的有效值也不同;由于能量守恒,输入功率和输出功率相同 .答案 BC11.(多选) 变压器的示意图如图所
7、示,它被用来升高发电机的输出电压 ,下列说法正确的是( )A.图中 M 是闭合的铁芯B.发电机应与 A1、A 2 两端相连,升高后的电压由 A3、A 4 两端输出C.电流以铁芯为通路,从一个线圈流到另一个线圈D.变压器是根据电磁感应原理工作的解析 由题意知该变压器为升压变压器,所以原线圈匝数少于副线圈匝数,故 A3、A 4 端为输入端,接发电机,A 1、A 2 端为输出端,选项 B 错误;铁芯提供闭合的磁路,使电能先变成磁场能再在副线圈中变成电能,所以选项 C 错误.答案 AD12.汽车在制动时,有一种 ABS 系统,它能阻止制动时车轮抱死变为纯滑动.纯滑动不但制动效果不好,而且易使车辆失去控制.为此需要一种测定车轮是否还在转动的装置.如果检测出车辆不再转动,就会自动放松制动机构,让轮子仍保持缓慢转动状态,这种检测装置称为电磁脉冲传感器.如图甲所示,B 是一根永久磁铁,外面绕有线圈,它的左端靠近一个铁质齿轮,齿轮与转动的车轮是同步的.图乙是车轮转动时输出电流随时间变化的图象.(1)为什么有电流输出?(2)若车轮转速减慢了,图象会变成怎样?解析 (1)当齿轮上的齿靠近线圈时,由于磁化使永久磁体的磁场增强 ,因此在线圈中产生感应电流.齿轮离开时,又在线圈中产生反方向的感应电流.(2)车轮转速减慢,电流变化频率变小,周期变大,且电流峰值变小 .答案 见解析.
