2019高中物理 第二章 電磁感應(yīng)與電磁場 課時訓(xùn)練9 電磁感應(yīng)現(xiàn)象的應(yīng)用 粵教版選修1-1

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1、課時訓(xùn)練9　電磁感應(yīng)現(xiàn)象的應(yīng)用 基礎(chǔ)夯實 1.下列器件屬于變壓器的是(　　) 解析A為電容器;B為電動機;C為電磁爐;D為變壓器. 答案D 2.關(guān)于變壓器,下列說法正確的是(　　) A.變壓器是根據(jù)電磁感應(yīng)的原理制成的 B.變壓器的原線圈匝數(shù)一定比副線圈的多 C.變壓器只能改變直流電的電壓 D.變壓器只能有一個原線圈和一個副線圈 解析變壓器是根據(jù)電磁感應(yīng)的原理制成的,A對;升壓變壓器,原線圈匝數(shù)比副線圈的少,降壓變壓器,原線圈匝數(shù)比副線圈的多,B錯;變壓器只能改變交變電流的電壓,C錯;變壓器只有一個原線圈,但可以有多個副線圈,D錯. 答案A 3.把直流電源接到變壓器

2、的原線圈上,變壓器卻不能改變直流電壓.其原因是(　　) A.沒有磁通量通過原線圈 B.沒有磁通量通過副線圈 C.通過原、副線圈的磁通量沒有變化 D.通過原、副線圈的磁通量不相等 解析把直流電源接到變壓器的原線圈上時,通過原、副線圈的磁通量沒有變化,沒有發(fā)生電磁感應(yīng),次級線圈的輸出電壓為零,C對. 答案C 4.(多選)理想變壓器原、副線圈兩側(cè)一定相同的物理量是(　　) A.交變電流的頻率 B.交變電流的磁通量 C.磁通量的變化率 D.交變電流的電壓 解析變壓器的工作原理為互感原理,穿過原、副線圈的磁通量Φ和磁通量的變化率ΔΦΔt及頻率均相同,而原、副線圈兩端的電壓與它們各

3、自的匝數(shù)成正比. 答案ABC 5.下圖為一臺理想變壓器,初、次級線圈的匝數(shù)分別為n1=400匝,n2=800匝,連接導(dǎo)線的電阻忽略不計,那么可以確定(　　) A.這是一臺降壓變壓器 B.次級線圈兩端的電壓是初級線圈兩端電壓的一半 C.次級線圈兩端的電壓是初級線圈兩端電壓的兩倍 D.次級線圈兩端的電壓與初級線圈兩端的電壓相等 解析因為n2>n1,所以這是一臺升壓變壓器,選項A錯誤; 又因為U1U2=n1n2,所以U2=n2n1U1=2U1,選項C正確;選項B和選項D錯誤. 答案C 6.將輸入電壓為220 V、輸出電壓為6 V、副線圈為30匝的理想變壓器改繞成輸出電壓為30

4、 V的變壓器,原線圈匝數(shù)不變,則副線圈新增繞的匝數(shù)為(　　) A.120匝 B.150匝 C.180匝 D.220匝 解析根據(jù)變壓器的工作原理U1U2=n1n2,可得n1=U1U2·n2=2206×30匝=1 100匝.再由U1U3=n1n3,可得n3=U3U1·n1=30220×1 100匝=150匝.新增繞的匝數(shù)n=n3-n2=(150-30)匝=120匝,選項A正確. 答案A 7.如圖所示,B為理想變壓器,n1∶n2=2∶1,燈泡電阻為15 Ω,電流表電阻忽略不計,(1)當U為16 V直流電壓時,n2兩端的電壓為　　　　　 V;(2)當U為16 V交流電壓時,n2兩端的電壓為　

5、　　　　 V.? 解析(1)變壓器是改變交流電壓的設(shè)備,它不可以改變直流電壓,因而U2=0.(2)U1=16 V,根據(jù)公式U1U2=n1n2,可得U2=8 V. 答案0　8 8.為了安全,機床上照明電燈用的電壓是36 V,這個電壓是把220 V的電壓降壓后得到的.如果變壓器的原線圈是1 140匝,副線圈是多少匝? 解析根據(jù)公式U1U2=n1n2,有n2=U2U1n1.本題U1=220 V,U2=36 V,n1=1 140匝,所以n2=36220×1 140=186.5匝,即為187匝. 答案187匝 能力提升 9.用一理想變壓器向一負載R供電,如圖所示,當增大負載電阻R時,原

6、線圈中電流I1和副線圈中電流I2之間的關(guān)系是(　　) A.I2增大,I1也增大 B.I2增大,I1減小 C.I2減小,I1也減小 D.I2減小,I1增大 解析因為I2=U2R,當R增大時,I2減小;又因I1n1=I2n2,當I2減小時,I1也減小. 答案C 10.(多選)正常工作的理想變壓器的原、副線圈中,數(shù)值上不一定相等的是(　　) A.電流的頻率 B.端電壓的峰值 C.電流的有效值 D.電功率 解析由于原、副線圈固定在同一鐵芯上,穿過原副線圈的磁通量情況一樣,通過電磁感應(yīng)產(chǎn)生的交變電流的頻率相同;當原線圈和副線圈匝數(shù)不等時,端電壓的峰值不同,電流的有效值也不同;

7、由于能量守恒,輸入功率和輸出功率相同. 答案BC 11.(多選)變壓器的示意圖如圖所示,它被用來升高發(fā)電機的輸出電壓,下列說法正確的是(　　) A.圖中M是閉合的鐵芯 B.發(fā)電機應(yīng)與A1、A2兩端相連,升高后的電壓由A3、A4兩端輸出 C.電流以鐵芯為通路,從一個線圈流到另一個線圈 D.變壓器是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的 解析由題意知該變壓器為升壓變壓器,所以原線圈匝數(shù)少于副線圈匝數(shù),故A3、A4端為輸入端,接發(fā)電機,A1、A2端為輸出端,選項B錯誤;鐵芯提供閉合的磁路,使電能先變成磁場能再在副線圈中變成電能,所以選項C錯誤. 答案AD 12.汽車在制動時,有一種ABS系統(tǒng),

8、它能阻止制動時車輪抱死變?yōu)榧兓瑒?純滑動不但制動效果不好,而且易使車輛失去控制.為此需要一種測定車輪是否還在轉(zhuǎn)動的裝置.如果檢測出車輛不再轉(zhuǎn)動,就會自動放松制動機構(gòu),讓輪子仍保持緩慢轉(zhuǎn)動狀態(tài),這種檢測裝置稱為電磁脈沖傳感器.如圖甲所示,B是一根永久磁鐵,外面繞有線圈,它的左端靠近一個鐵質(zhì)齒輪,齒輪與轉(zhuǎn)動的車輪是同步的.圖乙是車輪轉(zhuǎn)動時輸出電流隨時間變化的圖象. (1)為什么有電流輸出? (2)若車輪轉(zhuǎn)速減慢了,圖象會變成怎樣? 解析(1)當齒輪上的齒靠近線圈時,由于磁化使永久磁體的磁場增強,因此在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流.齒輪離開時,又在線圈中產(chǎn)生反方向的感應(yīng)電流. (2)車輪轉(zhuǎn)速減慢,電流變化頻率變小,周期變大,且電流峰值變小. 答案見解析. 5