變壓器電能的輸送練習(xí)

一、選擇題

1.張家口市壩上地區(qū)的風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)是北京冬奧會(huì)綠色電能

的主要供應(yīng)地之一，其發(fā)電、輸電簡(jiǎn)易模型如圖所示，已知風(fēng)輪

機(jī)葉片轉(zhuǎn)速為每秒Z轉(zhuǎn)，通過轉(zhuǎn)速比為1的升速齒輪箱帶動(dòng)

發(fā)電機(jī)線圈高速轉(zhuǎn)動(dòng)，發(fā)電機(jī)線圈面積為S,匝數(shù)為N,勻強(qiáng)磁

場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,t—0時(shí)刻，線圈所在平面與磁場(chǎng)方向垂直,

發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交變電流經(jīng)過理想變壓器升壓后。輸出電壓為U。

忽略線圈電阻，下列說法正確的是（）

低速高速,莖曳也箜毅典

.軸.軸:XXX：升壓變壓器

｛：Xx：

A.發(fā)電機(jī)輸出的電壓為啦兀NBSz

B.發(fā)電機(jī)輸出交變電流的頻率為27mz

C.變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為啦兀NAS〃z：U

D.發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)e=y^2TtNBSnz?sin（2jmz）/

2.（多選）如圖，心和心是輸電線，甲、乙是兩個(gè)互感器（可

視為理想變壓器），其中的線圈匝數(shù)關(guān)系為?。何?200：1,

小：%=1：100,電流表和電壓表均為理想交流電表。下列說法

正確的是（）

A.甲是電流互感器，乙是電壓互感器

B.甲是電壓互感器，乙是電流互感器

C.若V表示數(shù)為30V,則輸電線兩端的電壓最大值為6000

V

D.若A表示數(shù)為5A,則通過輸電線的電流有效值為500A

3.如圖所示為模擬遠(yuǎn)距離輸電的部分測(cè)試電路。。、b端接

電壓穩(wěn)定的正弦交流電源，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為女

且kl,定值電阻R＜以，電流表、電壓表均為理想電表，其示

數(shù)分別用/和U表示。當(dāng)向上調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R3的滑片P時(shí)，

電流表、電壓表示數(shù)變化量分別用△/和AU表示。則以下說法

正確的是（）

A.

1AU

B.

C.電阻&消耗的功率P2=U/

D.電源的輸出功率一定增大

4.（多選）輸電能耗演示電路如圖所示。左側(cè)變壓器原、副線

圈匝數(shù)比為1:3,輸入電壓為7.5V的正弦交流電。連接兩理想

變壓器的導(dǎo)線總電阻為r,負(fù)載R的阻值為10開關(guān)S接1時(shí),

右側(cè)變壓器原、副線圈匝數(shù)比為2：1,R上的功率為10W；接

2時(shí)，匝數(shù)比為1：2,R上的功率為Po以下判斷正確的是（）

A.r=10QB.r=5Q

C.尸=45WD.P=22.5W

5.（多選）如圖所示，理想自耦變壓器線圈均勻繞在圓環(huán)形鐵

芯上，4、b為線圈的始端和末端，P^為線圈的滑動(dòng)觸頭，調(diào)節(jié)

Pl可以改變反C間線圈的匝數(shù)。a、萬兩端接電壓穩(wěn)定的交流電

源；指示燈L與一小段線圈并聯(lián)；b、c間接入滑動(dòng)變阻器R,調(diào)

節(jié)P可以改變R接入電路的阻值。開關(guān)S處于閉合狀態(tài)，電壓

表為理想交流電表，下列說法正確的是（）

A.僅向上滑動(dòng)B，。、人端輸入功率變小

B.若斷開開關(guān)S,指示燈L將熄滅

C.僅順時(shí)針滑動(dòng)P，電壓表示數(shù)變大

D.僅順時(shí)針滑動(dòng)P,匕端輸入功率變小

6.（多選）如圖所示，理想變壓器原線圈接u—220^/2?sin

100MV）交流電，R為光敏電阻（阻值隨著光照強(qiáng)度的增強(qiáng)而減

?。娏鞅頌槔硐虢涣麟姳?。當(dāng)電路工作時(shí)，燈泡L發(fā)光，下

列說法正確的有（）

A.保持滑片尸不動(dòng)，若照射7?的光變強(qiáng)，則燈泡L變暗

B.保持滑片尸不動(dòng)，若照射A的光變強(qiáng)，則電流表示數(shù)變

大

C.保持R上的光照強(qiáng)度不變，若滑片P向下滑動(dòng)，則燈泡

L變亮

D.保持R上的光照強(qiáng)度不變，若滑片P向下滑動(dòng)，則電流

表示數(shù)減小

7.如圖所示，一個(gè)小型水電站，其交流發(fā)電機(jī)的輸出電壓

U1一定，通過理想升壓變壓器不和理想降壓變壓器“向遠(yuǎn)處用

戶供電，輸電線的總電阻為上A的輸入電壓和輸入功率分別為

U和外，它的輸出電壓和輸出功率分別為仇和2,5的原、副

線圈的匝數(shù)分別為小、nr,公的輸入電壓和輸入功率分別為5

和2,它的輸出電壓和輸出功率分別為。4和R，石的原、副線

圈的匝數(shù)分別為〃3、〃4。下列說法正確的是（）

A.當(dāng)用戶的用電器增多時(shí)，。2減小，。4減小

B.當(dāng)用戶的用電器增多時(shí)，P1增大，P3減小

C.輸電線上損失的功率為△尸=冒

D.要減小輸電線路上損耗的功率，應(yīng)減療的值，同時(shí)應(yīng)

增大行的值

8.如圖所示，理想變壓器的輸入端接入有效值為220V的

正弦交流電，開關(guān)S接1,當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為10Q

時(shí)，1min內(nèi)滑動(dòng)變阻器產(chǎn)生的熱量為300J。若變壓器損耗功

率不計(jì)，二極管為理想二極管，所有電表內(nèi)阻影響不計(jì)，啦=

1.4,則下列判斷正確的是（）

A.此時(shí)電壓表的讀數(shù)為5V

B.原、副線圈的匝數(shù)之比為22：1

C.若只將S從1撥到2,電流表示數(shù)增大

D.若只將滑動(dòng)變阻器的滑片向下滑動(dòng)，則電流表示數(shù)減小,

電壓表示數(shù)增大

9.白鶴灘水電站是世界第二大水電站，共安裝16臺(tái)我國自

主研制的水輪發(fā)電機(jī)組，進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸電O在遠(yuǎn)距離輸電過程中，

輸電線的電阻是不可忽略的，如圖為白鶴灘水電站輸電線路原理

圖，水電站輸出電壓穩(wěn)定的正弦交流電，升至特高壓U后遠(yuǎn)距

離供電，輸送的總功率為P。用戶端理想變壓器原、副線圈匝數(shù)

分別為小、物，氏為輸電線總電阻，R2為不斷電用戶電阻（可視

為定值電阻），R為可變用戶電阻（可視為可變電阻）。當(dāng)可變電阻

R減小時(shí)，電壓表和電流表示數(shù)變化的大小分別為A/,電

壓表和電流表均為理想電表，下列說法正確的是（）

①_R

A.△「R2

AU僅2平

B.

KIR\

c.對(duì)于原線圈回路，虛線框所圈部分的等效電阻為胡蝶

(&+R)

D.輸電線路上損耗的功率為2損=

10.如圖，理想變壓器原、副線圈總匝數(shù)相同，滑動(dòng)觸頭

P1初始位置在副線圈正中間，輸入端接入電壓有效值恒定的交變

電源。定值電阻r的阻值為R,滑動(dòng)變阻器&的最大阻值為9R,

滑片巳初始位置在最右端。理想電壓表?的示數(shù)為U,理想電

流表?的示數(shù)為/。下列說法正確的是（）

于M

A.保持尸1位置不變，尸2向左緩慢滑動(dòng)的過程中，/減小，

。不變

B.保持P1位置不變，P2向左緩慢滑動(dòng)的過程中，R1消耗的

功率增大

C.保持尸2位置不變，P1向下緩慢滑動(dòng)的過程中，/減小，

U增大

D.保持P2位置不變，Pl向下緩慢滑動(dòng)的過程中，R消耗

的功率減小

11.如圖所示為某種電吹風(fēng)機(jī)的電路圖，a、b、c、d為四個(gè)

固定觸點(diǎn)。繞0點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的扇形金屬觸片P可同時(shí)接觸兩個(gè)觸點(diǎn),

觸片尸處于不同位置時(shí)，吹風(fēng)機(jī)可處于停機(jī)、吹冷風(fēng)和吹熱風(fēng)三

種工作狀態(tài)。川和小分別是理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)，該

電吹風(fēng)機(jī)的各項(xiàng)參數(shù)如下表所示。下列說法正確的是（）

電>小風(fēng)扇L

酎仁口二川

冷風(fēng)時(shí)輸入功率50W

熱風(fēng)時(shí)輸入功率450W

小風(fēng)扇額定電壓50V

正常工作時(shí)小風(fēng)扇輸出功率45W

A.觸片P同時(shí)接觸b、c兩個(gè)觸點(diǎn)時(shí)電吹風(fēng)機(jī)吹熱風(fēng)

B.理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比小：物=5：22

23

C.電吹風(fēng)機(jī)吹熱風(fēng)時(shí)電熱絲的電流為RA

D.小風(fēng)扇的內(nèi)阻為5。

二、非選擇題

12.某小型發(fā)電站的遠(yuǎn)距離輸電示意圖如圖所示，已知發(fā)電

機(jī)線圈匝數(shù)N=100匝、面積S=0.36n?、電阻r=1Q。該線圈

在磁感應(yīng)強(qiáng)度8=巖T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞垂直磁場(chǎng)的00,軸勻

速轉(zhuǎn)動(dòng)。已知輸電線的總電阻H=4Q,升壓變壓器原、副線圈

的匝數(shù)比由：物=1：8,降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比八