三、非选择题(本题共6小题，共56分.把答案填在题中横线上或按要求作答.解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案 中必须明确写出数值和单位)

11.(8分)如图2-7所示的理想变压器，它的原线圈接在交流电源上，副线圈接一个标有“12 V,100 W”的灯泡，已知变压器原、副线圈的匝数比为18∶1，那么小灯泡正常工作时，图中的电压表的读数为___ ____ _ V，电流表的读数为________ A.

图2-7

12.(8分)一理想变压器，原线圈的匝数n1=1100，接在电压220 V的交流电源上，当它对11只并联的“36 V,60 W”灯泡供电时，灯泡正常发光，由此可知该变压器副线圈的匝数n2=______，通过原线圈的电流I1=________.

13.(8分)如图2-8是法拉第做成的世界上第一个发电机模型，在磁铁两极间放一铜盘，转动铜盘，就可以获得持续的电流，试解释其原理.

图2-8

14.(8分)变压器原理 可以用来测量线圈的匝数：把被测线圈作原线圈，用一个匝数已知的线圈作副线圈，通入交流，测出两线圈的电压，就可以求出被测线圈的匝数.已在副线圈有400匝，把原线圈接到220 V的线路中，测得副线圈的电压是55 V，求原线圈的匝数.

15.(10分)收音机中的变压器，原线圈有1210匝，接在220 V的交流电源上.要得到5 V、6.3 V和350 V三种输出电压，求这三个副线圈的匝数.

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16.(12分)某车间用变压器对40盏“36 V　40 W”电灯供电.设变压器的原线圈为1320匝，接在220 V照明线路上，问：

(1)副线圈应为几匝，才能使40个灯正常发光?此时原、副线圈的电流各为多少?

(2)如只用20盏灯，能否正常发光?原线圈电流变为多少?

参考答案

1.解析：选D.产生感应电流的条件 ：①电路闭合;②磁通量变化.A和B选项中电路不一定闭合，A、B错误.C选项中磁场相对导体运动，穿过回路的磁通量不一定变化，也不正确.

2.答案：C

3.答案：C

4.答案：D

5.答案：A

6.解析：选D.B灯泡两端的电压为变压器的输出电压U2，

则变压器的输入电压U1=n1n2U2=21×U2=2U2

设两灯电阻都为R，输入电流和输出电流为I1和I2

则I2=U2R，那么 I1=n2n1I2=12I2

A灯泡两端的电压UA=I1R=I22R=U22

由电路可知U=UA+U1

即U=U22+2U2

∴U2=25U.

7.答案：D

8.解析：选D.若线圈闭合进入磁场时，由于电磁感应现象，由楞次定律可判断线圈相对传送带向后滑动，故A错误;若线圈不闭合，不会产生感应电流，故线圈相对传送带不发生滑动，故B错误;由图知1、2、4、5、6线圈都发生了相对滑动，而第3个线圈没有，则第3个线圈为不合格线圈，选项D正确.

9.答案：BC

10.解析：选AC.原线圈的电流由副线圈决定，副线圈电压由原线圈决定.当负载增多时，变压器的输出功率增大，决定了输入功率也增大，原线圈中的电流增大.

11.解析：由公式U1U2=n1n2得U1=n1n2U2=18×12 V=216 V

由公式I1I2=n2n1得I2=n2n1I1=118×10012 A=0.46 A.

答案：216　0.46

12.解析：由题意可知，11只灯泡并联在副线圈上，那么U2=36 V

由n1n2= U1U2，得

n2=U2U1n1=36220×1100匝=180匝

每只灯泡的电流I0=PU2=6036 A=53 A

那么通过副线圈的电流

I2=11I0=553 A

由n1n2=I2I1得

I1=n2n1I2=1801100×553A=3 A

(可以根据P入=P出得I1U1=11P0，得I1=11P0U1=11×60220 A=3 A).

答案：180　3 A

13.答案：铜盘可以看成是无数根从铜盘圆心到边缘的导体棒组成的，这些导体棒就像自行车的辐条，当圆盘转动时 ，总有幅条在切割磁感线产生感应电动势，相当于电源，如果和外界组成闭合电路，就可以向外界供电，有感应电流.

14.答案：1600匝

15.解析：由U1U2=n1n2可知要得到5 V的电压时n=5×1210220匝≈28匝;要得到6.3 V时n=6.3×1210220匝≈35匝;要得到350 V时n=350×1210220匝≈1925匝.

答案：匝数分别为28、35、1925.

16.解析：(1)变压器副线圈的电压U2=36 V，由U1U2=n1n2，得副线圈匝数n2=U2U1n1=36220×1320 匝=216 匝

副线圈输出的总功率等于40盏电灯功率之和，即

P2=40×40 W=1600 W

所以，副线圈的电流和原线圈的电流分别为

I2=P2U2=160036 A=44.44 A

I1=P1U1=P2U1=1600220 A=7.27 A.

(2)当只用20盏电灯时，副线圈输出功率减少，原线圈输入功率也相应减小，它们均为

P1′=P2′=20×40 W=800 W

所以，原、副线圈的电流变为

I1′=P1′U1=800220 A=3.64 A

I2′=P2′U2=80036 A=22.22 A.

答案：(1)216匝　7.27 A　44.44 A　(2)能　3.64 A

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