以下是几道高二物理变压器习题:
1. 变压器原线圈输入交流电U1,副线圈的匝数比为n2:n1,用理想电压表测得副线圈电压为U2,求原线圈的输入功率P1和输出功率P2的关系。
解:根据理想变压器的原理可知,原线圈的输入功率等于输出功率,即P1 = P2。
2. 变压器原线圈接在恒压电源上,副线圈上所连接的是两个用电器M和N,它们的电阻值分别为R1和R2,且R1> R2,则下列说法中正确的是( )
A. 若M和N同时使用,则通过R2的电流较大
B. 若M单独使用时,变压器输出功率较大
C. 若N单独使用时,变压器输出功率较大
D. 若M和N同时使用时,变压器输出功率最大
解:A、若M和N同时使用时,变压器的输入功率最大,所以通过R2的电流较大,故A正确;
BC、若M单独使用时,变压器的输入功率最大,所以变压器的输出功率最大,故B错误,C正确;
D、若M和N同时使用时,由于电阻值的大小关系未知,所以无法判断输出功率的大小关系,故D错误。
3. 变压器原线圈为n1匝,接在电压为U1的交流电源上;副线圈为n2匝,将一负载电阻接在副线圈两端。下列说法正确的是( )
A. 若n1∶n2=1∶4,则副线圈两端的电压为U2=U1/4
B. 若n1∶n2=4∶1,则副线圈两端的电压为U2=U1/4
C. 输出功率的大小由输入功率的大小决定
D. 变压器的输入功率大于输出功率
解:A、若n1∶n2=1∶4,根据电压与匝数成正比可知副线圈两端的电压为U2=U1/4;故A正确;B错误;C、输入的功率的大小是由输出的功率的大小决定的;根据能量守恒定律可知,输入的功率大,输出的功率大;故C正确;D、由于是理想变压器,则输入的功率等于输出的功率;故D错误;故选:AC。
4. 变压器原线圈接在恒压电源上,副线圈上所连接的是两个用电器M和N,它们的电阻值分别为R1和R2。当用电器M单独使用时变压器的输出功率是P1;当用电器M和N同时使用时变压器的输出功率是P2。求P1与P2的比值。
解:当用电器M单独使用时变压器的输入功率是P1=UI;当用电器M和N同时使用时变压器的输入功率是P总=UI总;由于变压器的输入电压不变,所以I总=In2/n1;所以P总=Pn2^2/n1^2;所以P2/P1=(n2/n1)^2。
以上就是一些高二物理变压器习题,希望可以帮助到您。
题目:
一个理想变压器,原线圈输入电压为220V,副线圈输出电压为11V。已知副线圈有10只电阻值均为R的灯泡,且均正常发光。求原线圈的电流。
分析:
理想变压器是一种理想化的变压器模型,其特点包括变压比保持不变、无漏磁、无功率损失等。在这个问题中,由于副线圈的灯泡正常发光,说明副线圈的输出功率已经确定。根据变压比和功率关系,可以求得原线圈的电流。
解答:
根据变压比公式,有:
u1 / u2 = n1 / n2
其中,u1为原线圈输入电压,u2为副线圈输出电压,n1为原线圈匝数,n2为副线圈匝数。
将已知量代入公式,得到:
220 / 11 = (n1 / n2) k
其中k为灯泡的总电阻值之和。
由于灯泡均正常发光,所以副线圈的输出功率为:
P2 = U2I2
其中P2为副线圈输出功率,U2为副线圈输出电压,I2为副线圈电流。
根据功率关系和欧姆定律,可以求得原线圈的电流:
I1 = I2 n2 / n1
其中I1为原线圈电流。
将已知量代入公式,得到:
I1 = (11V / 10R) 10R / 220V = 0.5A
所以,原线圈的电流为0.5A。