探究變壓器電壓與線圈匝數的關系課堂檢測

一、選擇題

1.（2020?吉林省白山市二模）在圖示電路中，理想變壓器原線圈的匝數為

220,副線圈的匝數可調，L、L2>L：,和Lt是四個相同的燈泡。當在a、6兩端加

上瞬時值表達式為“=220蛆sinlOOn力（V）的交變電壓時，調節副線圈的匝數，

使四個燈泡均正常發光。下列說法正確的是（）

A.變壓器副線圈的匝數為440

B.燈泡的額定電壓為55V

C.變壓器原線圈兩端電壓為220V

D.穿過變壓器原線圈的磁通量變化率的最大值為0.1V

2.（2020?福建省廈門市五月質量檢查）如圖所示，理想變壓器原、副線圈的

匝數比m：生=11：5,原線圈接〃i=22（>\psinl00mt（V）的交流電，電阻兄=%

=50Q,D為理想二極管，則（）

A.兄兩端的電壓為100鏡V

B.后兩端的電壓為100V

C.原線圈的輸入功率為300W

D.原線圈的輸入功率為400W

3.（2020?河南省六市第二次聯合調研檢測）如圖所示，為遠距離交流輸電的

簡化電路圖，升壓變壓器與發電廠相連，降壓變壓器與用戶相連，兩變壓器均為

理想變壓器。當升壓變壓器原、副線圈匝數比為〃時，用戶得到的電功率為X。

現保持發電廠的輸出電功率R升壓變壓器原線圈兩端電壓和輸電線總電阻不變,

當升壓變壓器的原、副線圈匝數比變為幻7時，用戶得到的電功率為（）

升壓變壓器降壓變壓器

A.（1一后）尸+爐片B.(1—力〃+胡

（1]P、(1}P\

C.1一不夕+下D.1——P+~

Ik）kIn)n-

4.（2020?江蘇省蘇錫常鎮四市二模）（多選）如圖甲所示為一種自耦變壓器

（可視為理想變壓器）的結構示意圖。線圈均勻繞在圓環形鐵芯上，滑動觸頭P在

某一位置，在反。間接一個交流電壓表和一個電阻凡若月、夕間輸入如圖乙所

示的交變電壓，貝k）

A.力=1X1O~$時，電壓表的示數為零

B.4夕間輸入電壓的瞬時值為u=220鏡sinlOOnt（V）

C.滑動觸頭P順時針轉動時，〃兩端的電壓增大

D.滑動觸頭P逆時針轉動時，力、4間輸入功率增大

二、實驗題

5.（2021?浙江臺州中學月考）在“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數的關

系”實驗中，某同學利用教學用的可拆變壓器進行探究。

（1）下列器材中，實驗需要的器材是o

A.干電池B.低壓交流電源

C.220V交流電源D.條形磁鐵

E.可拆變壓器和導線F.直流電壓表

G.多用電表

(2)關于實驗操作，下列說法正確的是o

A.為了人身安全，原線圈兩端只能使用低壓交流電源，所用電壓不要超過

12V

B.實驗通電時，可用手接觸裸露的導線、接線柱等檢查電路

C.使用多用電表測電壓時，先用中等量程擋試測，再選用恰當的擋位進行

測量

6.有一個教學用的可拆變壓器，如圖甲所示。它有兩個外觀基本相同的線圈

A.B,線圈外部還可以繞線。

甲乙

(1)某同學用一多用電表的同一歐姆擋先后測量了/、〃線圈的電阻值，指針

分別對應圖乙中的a、b位置，則A線圈的電阻為Q,由此可推斷

(選填或)線圈的匝數較多。

(2)如果把它看成理想變壓器，現要測量4線圈的匝數，提供的器材有：一

根足夠長的絕緣導線、一只多用電表和低壓交流電源，請簡要敘述實驗的步驟(寫

出要測的物理量，并用字母表

示)

4線圈的匝數為功=o（用所測物理量符號表示）

7.（1）做探究變壓器兩個線圈的電壓與匝數的關系實驗時，原線圈接在學生

電源上，用多用電表測量副線圈兩端的電壓，下列操作正確的是。

A.原線圈接直流電壓，多用電表用直流電壓擋

B.原線圈接直流電壓，多用電表用交流電壓擋

C.原線圈接交流電壓，多用電表用直流電壓擋

D.原線圈接交流電壓，多用電表用交流電壓擋

（2）該學生繼續做實驗，先保持原線圈的匝數不變，增加副線圈的匝數，觀

察到副線圈兩端的電壓（選填“增大”“減小”或“不變”）；然后再保

持副線圈的匝數不變，增加原線圈的匝數，觀察到副線圈兩端的電壓（選

填“增大”“減小”或“不變”）。上述探究中采用的實驗方法是o

8.（2021?山東威海月考）（1）在“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數的關系”

的實驗中，實驗室備有下列可供選擇的器材：

A.可拆變壓器（鐵芯、兩個已知匝數的線圈）

B.條形磁鐵

C.直流電源

D.低壓交流電源

E.多用電表

F.開關、導線若干

上述器材在本實驗中不必用到的是（填正確答案標號）。

（2）某同學將原線圈接在所選電源上，在電源電壓不變的情況下，先保持原

線圈的匝數不變，增加副線圈的匝數，觀察到副線圈兩端的電壓增大；然后再保

持副線圈的匝數不變，增加原線圈的匝數，觀察到副線圈兩端的電壓（填

“增大”“減小”或“不變”）。

9.（2021?湖北孝感期中）為探究變壓器兩個線圈的電壓關系，張明同學設計

如圖所示實驗，操作步驟如下:

①將原線圈與副線圈對調，重復以上步驟；

②將匝數較多的一組線圈接到學生電源的交流電源輸出端上，另一組作為副

線圈，接上小燈泡；

③閉合電源開關，用多用電表的交流電壓擋分別測量原線圈和副線圈兩端的

電壓；

④將兩個線圈套到可拆變壓器的鐵芯上。

（1）以上操作的合理順序是（填步驟前數字序號）；

（2）在實驗中，兩線圈的匝數0=1600,m=400,當將匝數多的線圈作為原

線圈時，原線圈兩端電壓為16V,副線圈兩端電壓為4V；m與上對調后，原線

圈兩端電壓為8V時，副線圈兩端電壓為32V,那么可初步確定，變壓器原、副

線圈的電壓〃、&與線圈匝數m、尬的關系是（填寫字母關系式）。

10.（2021?北京市通州區高三一模）某同學在實驗室進行“探究變壓器原、

副線圈電壓與匝數的關系”的實驗。

（1）下列實驗器材必須要用的有（選填字母代號）。

A.干電池組B.學生電源

C.多用電表D.直流電壓表

E.滑動電阻器F.條形磁體

G.可拆變壓器（鐵芯、兩個已知匝數的線圈）

（2）下列說法正確的是（選填字母代號）o

A.為確保實驗安全，實驗中要求原線圈匝數小于副線圈匝數

B.要研究副線圈匝數對副線圈電壓的影響，應該保持原線圈電壓、匝數不

變，改變副線圈的匝數

C.測量電壓時，先用最大量程擋試測，大致確定電壓后再選用適當的擋位

進行測量

D.變壓器開始正常工作后，鐵芯導電，把電能由原線圈輸送到副線圈

(3)該同學通過實驗得到了如下表所示的實驗數據，表中外、上分別為原、

副線圈的匝數，〃、〃分別為原、副線圈的電壓，通過實驗數據分析可以得到的

實驗結論是：________________________

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________0

實驗次數m/匝/匝〃/V/V

1160040012.12.90

280040010.24.95

340020011.95.92

答案

1.B

2.C

3.A

4.BD

5.(1)B、E、G

⑵A

6.(1)24A

(2)①用絕緣導線在線圈的外部或變壓器的鐵芯上繞制〃匝線圈;

②將A線圈與低壓交流電源相連接