交变电流(二).doc

四：变压器
1．一个理想变压器，原线圈和副线圈的匝数分别为n1和n2；正常工作时输入和输出的电压、电流、功率分别为U1和U2，I1和I2,P1和P2。已知n1>n2，则” ( )
A．U1>U2，P1<P2 B．P1=P2，Il<I2
C．I1<I2．U1>U2 D．P1>P2，11>I2

2．如图所示，一个理想变压器，初级线圈的匝数为n1，a、b接交流电源，次级线圈匝数为n2，与负载电阻R相连接，R=40Ω，图中电压表的示数为100V，初级线圈的电流为0．4A。下列说法正确的是 ( )
A．次级线圈中的电流的最大值为1.0A
B．初级和次级线圈的匝数比n1：n2=2：5
C．如果将另一个阻值为R的电阻与负载电阻并联，图中电流表的示数为2.0A
D．如果将另一个阻值为R的电阻与负载电阻串联，变压器的输出功率为80W

3．某变电所用原、副线圈匝数比为k的变压器，将远距离输来的电能送到居民家中。设副线圈c,d两端所接负载的电阻值为R，如图所示，将变压器看作理想变压器。当其正常工作时，a,b间的等效电阻是
A．kR B．
C． D．

4．如图所示，理想变压嚣输入电压一定，用理想变压器给负载R供电，则使变压器输入功率增大的方法是 ( )
A．增大负载电阻的阻值
B．减小负载电阻的阻值
C．增加原线圈的匝数
D．增加副线圈的匝数

5．理想变压器原线匿接在电压恒定的交流电源上，副线圈上接电阻为R的电热器，此时变压器恰好在额定功率下工作，则下列做法能保证变压器安全的是 ( )
A．只减少副线圈的匝数
B．只增加副线圈的匝数
C．只能减少R的阻值
D．只能减少原线圈的匝数

6．在家用交流稳压器中，变压器的原、副线圈都有多个抽头(如图)，当变压器输入电压发生变化时，可调节抽头转换开关K1、K2的位置，使输出电压稳定在220V。今发现输入电压低于220V，下列调节正确的是 ( )
A．K1下移 B．K2上移
C：K2下移，K1上移 D．K1下移，K2上移

7．理想变压器的原线圈和副线圈匝数之比为10：3，副线圈外接一阻值为100Ω的电阻。如果原线圈接在电压U=100sinl00t上，则在一个周期内电阻上的发热量为 ( )
A．9.00J B．4.50J
C．0.18J D．0.09J

8．如图所示的两电路中，当a、b两端与e、f两端分别加上220V的交流电压时，测得c,d间与g、h间的电压均为110V。若分别在c、d与g、h的两端加上110V的交流电压，则a、b间与e、f间的电压分别为 ( )
A．220V，220V
B．220V，110V
C．110V，110V
D．220V．0

10．把一内阻不计的交流发电机的转子的转速提高一倍，并把输出端接在原、副线圈匝数比为5：2的变压器的原线圈两端。已知该发电机转速提高前的输出电压U=200sin50t，则转速提高后输出电压=_________，变压器副线圈两端所接交流电压表的示数为__________V，输出电压的频率为__________Hz。

11．如图所示，交流电源的输出电压u=，理想变压器的匝数比n1:n2=55:9，电灯恰好正常发光。求
(1)电灯的额定电压；
(2)电灯的额定功率为40W时，电流表的示数。

五：电能的输送
1．远距离输送交流电都采用高压输电。我国正在研究用比330kV高得多的电压进行输电。采用高压输电的优点是 ( )
A：可节省输电线材料
B．根据需要调解电流的频率 ‘
C．可减少电能损失
D．可提高输电的速度

2．长江三峡水利枢纽是当今世界上最大的水利工程，装机总功率为2×10 7kW，是西部开发的特大重点工程，也是“西电东送”的能源基地之一。若用总电阻为100Ω的输电线将5×105kW功率的电能从三峡输送到用电区域，输电电压为5×102kV，输电线上损失的功率为 ( )
A．1×104kW B．1×105kW
C．2.5×104kW D．2.5×105kW

3．“西电东送”是我国实现经济跨地区可持续发展的重要保证。为了减少输电线上的损耗，需要采用高压输电。若金沙江流域上的向家坝电站输出的功率不变，输出电压提高到原来的20倍，则输电线上的电能损耗将减少为原来的 ( )
A． B． C． D．

4．在电能的输送过程中，若输送的功率一定，则在输电线上损耗的功率 ( )
A．与输电线上的电压降的平方成正比
B．与输电线上的电压降的平方成反比
C．与输电线中电流的平方成正比
D．与输电电压的平方成反比

5．用U1和U2=kU1两种电压输送电能，若输送功率相同，在输电线上损失的功率相同，导线的长度和材料也相同，在这两种情况下，输电线的横截面积之比S1：S2为 ( )
A．k B． C:k2 D．

6．如图所示，理想变压器的副线圈上，通过输电线接两个相同的灯泡L1和L2，输电线的等效电阻为R，原线圈输入端接最大值恒定的交流电压，回路中接一理想电流表。当电键闭合时，以下说法正确的是 ( )
A．原线圈中电流表示数增大
B．副线圈两端MN的输出电压增大
C．灯泡L1的亮度变暗
D．输电线上的损耗电能增多

7．如图所示，abc为三只功率较大韵电炉，a离电源很近，而b、c离用户电灯很近，电源离电灯较远，输电线有一定的电阻，电源电压恒定，则下列说法正确的是 ( )
A．使用a时对电灯影响大
B．使用b时比使用a时对电灯影响大
C．使用c或b对电灯影响几乎一样大
D．使用c时对电灯没有影响

8．输电导线电阻率为ρ，横截面积为S，总长度为L，输电线损耗的电功率为，用户得到的电功率为P用。若输送的电功率为P，输送的电压为U，则、P用的关系式正确的是( )
A: B:
C: D：
7．2008年春节前后，我国部分省市的供电系统由于气候原因遭到严重破坏。为此，某小区启动了临时供电系统，它由备用发电机和副线圈匝数可调的变压器组成，如图所示，图中R表示输电线的电阻。滑动触头P置于a处时，用户的用电器恰好正常工作，在下列情况下，要保证用电器仍能正常工作，则( )
A．当发电机输出的电压发生波动使V1示数小于正常值，用电器不变时，应使滑动触头P向上滑动
B．当发电机输出的电压发生波动使V1示数小于正常值，用电器不变时，应使滑动触头P向下滑动 ，
C．如果V1示数保持正常值不变，那么当用电器增加时，滑动触头P应向上滑动
D．如果V1示数保持正常值不变，那么当用电器增加时，滑动触头P应向下滑动

9．一台理想变压器原、副线圈匝数比为10：1，原线圈接U=的交变电压，副线圈两端用导线接“6V12W”的灯泡。已知输电线总电阻r=0.5Ω，试求副线圈应怎样连接几盏小灯泡才能正常发光。

lO．某电站输送电压为5000V，输送功率为500kW，安装在输电线路起点和终点的电能表一昼夜读数相差4800kWh求：
()输电线上损失的功率；
()输电线电阻；
(3)输电效率；
(4)若要使输电线损失的电功率降低到输送功率的2%，则输送电压应升高到多少。

11．有一条河流，河水流量为4m3/s，落差为5m，现利用它来发电，使用的发电机总效率为50％，发电机输出电压为350V，输电线的电阻为4Ω，允许输电线上损耗功率为发电机输出功率的5％，而用户所需要电压为220V，求所用的升压、降压变压器上原、副线圈的匝数比。(g=9.8m/s2)

6．下面是几个关于常用的传感器的特点的描述，请按照题目要求填空：
(1)光敏电阻：光照增强时，电阻______；光照减弱时，电阻_____。能够把_____
这个光学量转换成________这个电学量。
(2)热敏电阻和金属热电阻：能够把______这个热学量转换成_________这个电学量。热敏电阻是温度升高，电阻______；金属热电阻是温度升高,电阻____。
(3)霍尔元件：能够把________这个磁学量转换成________这个电学量。
7．试说明下列各种场合分别选用怎样的传感器 。
(1)普通电冰箱中的自动温度控制电路 ( )
(2)马路两侧的路灯控制电路 ( )
(3)气垫导轨上用的光电门 ( ) (4)楼梯灯控制电路 ( )
(5)宾馆的自动门 ( ) (6)话筒 。 ( )
(7)非接触式体温计 ( ) (8)摇控电视机的接收器 ( )

3．在如图6—7所示的电路中，开关S是闭合的，现增大电容器A、B两极板间距，则下列说法正确的是 ( )
A．电容器的电容将增大，带电荷量增加
B．电容器的电容将减小，带电荷量增加
C．电容器的电容将不变，带电荷量也不变
D．电容器的电容将减小，带电荷量不变

4．如图所示，截面积为矩形的金属导体，放在磁场中，当导体中通有电流时，导体上下表面的电势UM和UN的关系是 ( )
A．UM>UN B．UM=UN C．UM<UN D．无法判断

3．如图6—11所示是一种测定压力的电容式传感器。当待测压力F作用于可动膜片电极时，可使膜片产生形变，引起电容的变化，将电容器、灵敏电流计和电源串联成闭合电路，那么 ( )
A．当F向上压膜片电极时，电容将减小
B．当F向上压膜片电极时，电容将增大
C．若电流计有示数，则压力F发生变化
D．若电流计有示数，则压力F不发生变化

5．用多用电表的同一档位测量热敏电阻和光敏电阻的阻值时，下列说法正确的是 ( )
A．测热敏电阻时，温度越高，多用电表指针偏角越大
B．测热敏电阻时，温度越高，多用电表指针偏角越小
C．测光敏电阻时，光照越弱，多用电表指针偏角越大
D．测光敏电阻时，光照越弱，多用电表指针偏角越小

11．1999年7月12日，日本原子能公司所属敦贺湾电站由于水管破裂导致国徽冷却剂外流，在检测此重大事故中应用了非电量变化(冷却剂外泄使管中液面变化)转换为电信号的自动化测量技术。如图6—22所示是一种测定导电液体深度的装置；包着一层电介质的金属棒与导电液体形成一个电容器，电容量的变化能反映液面的升降情况，则下列叙述中正确的是 ( )
A．电容增大反映h增大
B．电容增大反映h减少
C．将金属棒和导电液体分别接电源两极再断开后，液体深度变化时导电液体与金属棒问的电压增大反映h减小
D．将金属棒和导电液体分别接电源两极再断开后，液体深度变化时导电液与金属棒间的电压增大反映h增大

7．用如图所示的装置可以测量汽车在水平路面上做匀加速直线运动的加速度。该装置是在矩形箱子的前、后壁上各安装一个由力敏电阻组成的压力传感器。用两根相同的轻弹簧连在一个质量为2.Okg的滑块可无摩擦滑动，两弹簧的另一端分别压在传感器A、B上，其压力大小可直接从传感器的液晶显示屏上读出。现将装置沿运动方向固定在汽车上，传感器B在前，传感器A在后。汽车静止时，传感器A、B在的示数均为10N(取g=lOm/s2)
(1)若传感器A的示数为14N、B的示数为6.ON，求此时汽车的加速度大小和方向。
(2)当汽车以怎样的加速度运动时，传感器A的示数为零.

20．惯性制导系统已广泛应用于导弹工程中，这个系统的重要元件是加速度计。加速度计的构造和原理的示意图如图6—28示，沿导弹长度方向安装的固定光滑杆上套一个质量为m的滑块，滑块的两侧分别与劲度系数均为k的弹簧相连，两弹簧的另一端与固定壁相连。滑块原来静止，弹簧处于自然长度。滑块上有指针，可通过标尺测出滑块的位移，然后通过控制系统进行制导。
(1)设某段时间内导弹沿水平方向运动，指针向左偏离0点的距离为s，求这段时间内导弹的加速度的大小和方向。
(2)若电位器(可变电阻)总长度为L，其电阻均匀，两端接在稳压电源U0上，当导弹以加速度a沿水平方向运动时，与滑块连接的滑动片P产生位移，此时可输出一个电信号U，作为导弹惯性制导系统的信息源，为控制导弹运动状态输入信息，试写出U与a的函数关系式。

5：角速度计可测量飞机、航天器、潜艇等自转的角速度叫，其结构如图所示，当系统绕转动时，元件A在光滑杆上滑动，并输出电压信号成为航天器的制导信号源。已知A质量为m，弹簧的劲度系数为k，原长为L0，电源电动势为E，内阻不计，滑动变阻器总长为L，电阻分布均匀，系统静止时滑动变阻器滑动头P在中点，与固定接点Q正对，当系统以角速度ω转动时，求：
(1)弹簧形变量x与ω的关系式；
(2)电压表的示数U与角速度ω的函数关系。

9．电磁流量计广泛应用于测量可导电流体(如污水)在管中的流量(单位时间内通过管内横截面流体的体积)。为了简化，假设流量计是如图所示的横截面为长方形的一段管道，其中空部分的长、宽、高分别为图中a、b、c。流量计的两端与输送流体的管道相连接(图中虚线)。图中流量计的上下两面是金属材料，前后两面是绝缘材料。现于流量计所在处加磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直于前后两面。当导电流体稳定地流经流量计时，在管外将流量计上、下面表面分别与一串接了电阻R的电流表两端连接，I表示测得的电流值。已知流体的电阻率为ρ，不计电流表的内阻。试论述说明流量。