教育最新K122017年高中物理课时跟踪检测九变压器教科版选修3_2(2)

小学+初中+高中

小学+初中+高中 解析：(1)彩色小灯泡的额定电流

I L ＝P U ＝0.256 A ＝124

A ， 次级线圈总电流I 2＝24I L ＝1 A 。

变压器输入功率等于I 1U 1＝I 2U 2＝6 W 。

变压器原线圈电路中，利用欧姆定律可得

E ＝U 1＋I 1R ＝6

I 1

＋6I 1， 代入E 值解得I 1＝13 A(I 1＝3 A 应舍去，据题意是降压变压器，应I 1＜I 2)， 所以n 1n 2＝I 2I 1＝31

。 (2)发电机输出功率P ＝I 1E ≈6.67 W。

答案：(1)3∶1 (2)6.67 W

12．如图10甲为一理想变压器，ab 为原线圈，ce 为副线圈，d 为副线圈引出的一个接头，原线圈输入正弦式交变电压的u ­t 图像如图乙所示。若只在ce 间接一只R ce ＝400 Ω的电阻，或只在de 间接一只R de ＝225 Ω的电阻，两种情况下电阻消耗的功率均为80 W 。

图10

(1)请写出原线圈输入电压瞬时值u ab 的表达式；

(2)求只在ce 间接400 Ω电阻时，原线圈中的电流I 1；

(3)求ce 和de 间线圈的匝数比n ce n de

。 解析：(1)由题图乙知T ＝0.01 s

ω＝200π rad/s

电压瞬时值u ab ＝400sin 200πt (V)。

(2)电压有效值U 1＝200 2 V

理想变压器P 1＝P 2

原线圈中的电流I 1＝P 1U 1，

解得I 1≈0.28 A ? ?

?

??或25 A 。

教育最新K122017年高中物理课时跟踪检测九变压器教科版选修3_2

小学+初中+高中

小学+初中+高中 (3)设ab 间匝数为n 1，U 1n 1＝U ce n ce ， 同理U 1n 1＝U de

n de

由题意知U ce 2

R ce ＝U de

2

R de

，

解得n ce n de ＝R ce

R de

代入数据得n ce

n de ＝43

。

答案：(1)见解析 (2)0.28 A (3)43