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(1)求变压器输入功率和电压表的示数；
(2)将开关闭合，定性分析电路中三个电表的示数变化情况．
15.(10分)一居民小区有440户，以前每户平均消耗电功率为100 W，使用的区间变压器匝数比为165∶6，恰好能使额定电压为220 V的用电器正常工作，现在因家用电器增加，每户平均消耗的电功率为250 W，若变压器输入电压仍为6 600 V，区间输电线线路不变，为了使家用电器正常工作，需换用区间变压器，则此变压器的匝数比为多少？
16．(12分)风力发电作为新型环保新能源，近几年来得到了快速发展．如图所示，风车阵中发电机输出功率为100 kW，输出电压为250 V，用户需要的电压为220 V，输电线电阻为10 Ω.若输电线因发热而损失的功率为输送功率的4%.
(1)试求：在输电线路中设置的升、降压变压器原、副线圈的匝数比； (2)画出此输电线路的示意图； (3)用户得到的电功率是多少？
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...
参考答案与解析
1．[导学号26020065] 【解析】选B.根据＝，增加副线圈的匝数，可以增大次级电压，从而增大次级电流，由I1n1＝I2n2，次级电流增加则初级电流必增大，A错，B对；在副线圈上多串联一个电阻，则次级电流会减小，根据I1n1＝I2n2，则初级电流必减小，C错；使绕制线圈的导线粗一些，只要匝数不变就不会影响输入电流，D错．
2．[导学号26020066] 【解析】选B.设原、副线圈减少的匝数为n，则根据变压比有，
U1U2n1n2
U1n1U1n1－nn2－nn2＝，＝，由于U′2＝U1，U2＝U1，因此U′2小于U2，即副线圈两端的电压变小，U2n2U′2n2－nn1－nn1
小灯泡变暗，A项错误，B项正确；由于匝数比变化，因此原、副线圈两端电压的比值和通过原、副线圈电流的比值均发生变化，C、D项错误．
282
3．[导学号26020067] 【解析】选D.初级电压有效值为 V＝200 V，所以次级电压
2
n2U1
U2＝＝20 V，输出功率P＝I2U2＝40 W，由于输入功率等于输出功率，所以输入功率也为
n1
40 W，选项D正确．
4．[导学号26020068] 【解析】选B.电流表的读数为副线圈电流，所以原线圈电流为
II2
，故A错误；原线圈的输入功率则为U，故B对；电动机上的热功率为IR，电动机消耗nn功率为U，两端电压为，故C、D错误．
5．[导学号26020069] 【解析】选C.输入电压U几乎不变，故变压器原、副线圈的电压不变，即V1表与V2表的示数不变，C错；滑动变阻器的滑片P向下移动，电阻减小相当于增加负载，A正确；因副线圈电压U2不变，由I2＝
InUnU2
R＋R0
知，电流I2增大，由＝知，I1也
n1I2n2I1
增大，B正确；由P2＝U2I2知，P2增大，变压器输入功率P1＝P2，即P1增大，D正确．
6．[导学号26020070] 【解析】选A.输电线中电流I＝P/U，输电线上损失功率P′＝
I2R线＝P2R线/U2＝1 kW.
220
7．[导学号26020071] 【解析】选D.原线圈所接交变电压的有效值为U1＝ V，由
2
U1n1n21220
理想变压器的变压比公式＝，可得U2＝U1＝× V＝552 V，选项A错误；由交变
U2n2n122
100π
电压的瞬时值表达式u＝220sin 100πt V可知，该交变电流的频率f＝ Hz＝50 Hz，选
2π项B错误；由于交变电流能对电容器进行充、放电，所以会有充、放电电流通过电阻R1，选项C错误；因变压器为理想变压器，线圈电阻不计，因此，交流电压表的示数不变，当R2处的温度升高时，其电阻阻值变小，所以交流电流表的示数变大，选项D正确．
...
...
8．[导学号26020072] 【解析】选AD.因为两灯泡额定电压相同且均正常发光，且输入电压为灯泡额定电压的10倍，所以理想变压器的输入、输出电压比为9∶1，由理想变压器变压规律可知，原、副线圈的匝数比为9∶1，A项正确，B项错误；由理想变压器变流规律可知，原、副线圈的电流比为1∶9，由电功率P＝UI可知，a和b的电功率之比为1∶9，C项错误，D项正确．
9．[导学号26020073] 【解析】选AD.汽车柴油机压缩汽缸内空气，实际上是活塞对气体做功使其内能增加，当温度升高到一定温度时，柴油着火燃烧，汽油机是借助于变压器在通入原线圈中电压12 V断电时产生变化的磁通量从而在副线圈中产生瞬时高压10 000 V，而达到产生火花的目的，所以电源可以是直流，且副线圈匝数要远大于原线圈匝数，故A、D正确.
10．[导学号26020074] 【解析】选BD.由题中图乙可知U1＝36 V，T＝2×10 s，由
－2
U1n1
＝得U2＝9 V，所以副线圈两端电压的瞬时值表达式为u＝92sin 100πt V，A选项错；U2n2
电压表示数为有效值，故B选项正确；由变压器原、副线圈电流关系及输入、输出功率关系知，C选项错；当Rt处温度升高时Rt电阻变小，U2不变，副线圈中电流I2变大，故D选项正确．
11．[导学号26020075] 【解析】选AB.原线圈电压的有效值为U1＝11 000 V，由＝
U1U2
n1n150n1I2
得＝，选项A正确；变压器不改变交流电的频率，故选项B正确；由＝得副线圈的n2n21n2I1
电流大，要想导线发热少，导线要粗一些(电阻小)，故选项C错误；居民小区各用电器电流总和应该等于副线圈的电流，选项D错误．
12．[导学号26020076] 【解析】选AC.开关断开时，副线圈电路为R1和R2串联，交200
流电压表测量R2两端的电压，由题图乙可知原线圈电压为U＝ V＝1002 V，所以副线
2圈电压为U′＝U＝102 V，则R2两端的电压为U2＝52 V≈7.07 V，故A正确；由分析可知，副线圈电流为I′＝n2n1
U′1022n2122＝A＝ A，所以原线圈电流为I＝I′＝× A＝ A，R总404n110440
2
U2（52）2
故B错误；电阻R2上消耗的功率P＝＝ W＝2.5 W，故C正确；当开关闭合时，
R220
RR1、R3与电容器并联后和R2串联，电容器的电压为并联部分的电压，并联部分电阻为R并＜
＝10 Ω，所以并联部分的电压U并＝
2
R并
R并＋R2
U′＜
10102
×102 V＝ V，并联部分电压的20＋103
...
...
20
最大值U并m＝2U并＜ V，所以电容器C不会被击穿，故D错误．故选AC.
3
13．[导学号26020077] 【解析】(1)直流电不能产生电磁感应，故副线圈电压为零，电压表示数为零．
(2)原线圈输入电压的有效值
(2分)
U1＝
2202
2
V＝220 V， (2分)
电压表的示数U2＝U1＝440 V， 电流表示数I2＝＝4 A，
变压器的输入功率P1＝P2＝U2I2＝1 760 W． 【答案】(1)0 (2)440 V 4 A 1 760 W
14．[导学号26020078] 【解析】(1)由图乙可知输入电压的有效值
n2n1
(2分) (2分) (2分)
U2RU1＝200 V，
由＝得副线圈两端的电压
(1分)
U1n1U2n2
n2
U2＝U1＝20 V，
n1
变压器的输入功率P1等于输出功率P2，即
(3分)
P1＝P2＝U2I2＝20×2 W＝40 W． (3分)
(2)将S闭合，U2不变，即电压表示数不变，保持20 V，由于负载增多，负载的总电阻减小，电流表A2的示数增大，
(1分)
(1
副线圈的输出功率增加，原线圈的输入功率随之增加，电流表A1的示数增大， 分)
由于理想变压器不计线圈的电阻，所以原、副线圈两端的电压与负载电阻无关． (1分)
【答案】(1)40 W 20 V (2)A1增大 A2增大 V不变
15．[导学号26020079] 【解析】未换时输电电流
P440×100I＝＝A＝200 A U用220
n26
输电电压U2＝U1＝×6 600 V＝240 V
n1165
则由U线＝U2－U用＝IR线可知：
(2分) (2分)
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