高中物理人教版选修3选修3-2第五章第4节变压器
一、选择题
1．（高中物理人教版选修3选修3-2第五章第4节变压器）关于理想变压器的工作原理，以下说法正确的是（ ）
A．通有正弦交变电流的原线圈产生的磁通量不变
B．穿过原、副线圈的磁通量在任何时候都不相等
C．穿过副线圈磁通量的变化使得副线圈产生感应电动势
D．原线圈中的电流通过铁芯流到了副线圈
【答案】C
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】A、通有正弦交变电流的原线圈产生的磁场是变化的，由于面积S不变，故磁通量Φ变化，A不符合题意；
B、因理想变压器无漏磁，B不符合题意；
C、由互感现象知C符合题意；
D、原线圈中的电能转化为磁场能又转化为电能，原副线圈通过磁场联系在一起，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】正弦交流电周围存在变化的磁场，降压器和升压器都是通过感应产生电动势。
2．（高中物理人教版选修3选修3-2第五章第4节变压器）一理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝11∶5。原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u如图所示。副线圈仅接入一个10Ω的电阻，则（ ）
A．流过电阻的电流是20A
B．与电阻并联的电压表的示数是100 V
C．经过1分钟电阻发出的热量是6×103 J
D．变压器的输入功率是1×103 W
【答案】D
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】A、由输入电压图象可知输入电压的有效值为220V，故副线圈输出电压的有效值为100V，接入副线圈的电阻为10Ω，故电流有效值为10A，A项不符合题意；
B、与电阻并联的电压表读数即为副线圈电压有效值100V，B项不符合题意；
C、根据Q＝I2Rt＝102×10×60 J＝6×104 J，C项不符合题意；
D、由变压器输入功率等于输出功率可知，P＝IU＝10×100 W＝1000 W，D项符合题意。
故答案为：D。
【分析】交流电的电压和电流的峰值都等于有效值的倍，且原副线圈的电压之比等于匝数之比，电压表和电流表测交流电时测得的数据都为有效值，利用焦耳定律求交流电产生的热时，电流为有效电流。
3．（人教版物理高二选修3-2 5.4变压器同步检测卷）普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流，通常要通过电流互感器来连接，图中电流互感器ab一侧线圈的匝数较少，工作时电流为Iab，cd一侧线圈的匝数较多，工作时电流为Icd，为了使电流表能正常工作，则( )
A．ab接MN、cd接PQ，IabIcd
C．ab接PQ、cd接MN，IabIcd
【答案】B
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】电流互感器ab一侧线圈匝数比cd一侧线圈匝数少，根据变压器电流公式I1n1＝I2n2可知，Iab>Icd，电流表应接在电流较小一侧，B项满足题意。故答案为：B。
【分析】变压器基本原理，变压器两端功率相同，增加电压等于减小电流，电流表所接电流过高容易损坏，所以连接电流较小的一端。
二、多项选择题
4．（高中物理人教版选修3选修3-2第五章第4节变压器）如图所示为一理想变压器和负载电阻R，下列哪些做法可增加变压器的输入功率（ ）
A．只减少副线圈匝数 B．只减少原线圈匝数
C．只增加副线圈匝数 D．只减小R的阻值
【答案】B,C,D
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】减少原线圈匝数，等于增加副线圈匝数，改变了电压比；增加副线圈匝数，也是改变了匝数比，等于提高了输出电压，增大了输出功率，而输入功率等于输出功率。减小电阻R，也增大了输出功率。选项BCD符合题意。
故答案为：B、C、D。
【分析】副线圈功率大小决定原线圈功率大小，变压器原副线圈功率相等，增大副线圈输出功率就等于增大原线圈输入功率。
5．（高中物理人教版选修3选修3-2第五章第4节变压器）理想变压器正常工作时，原、副线圈中的电流为I1、I2，电压为U1、U2，功率为P1、P2，关于它们之间的关系，下列说法中正确的是（ ）
A．I1由I2决定 B．U2与负载有关
C．P1由P2决定 D．以上说法都不正确
【答案】A,C
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】对理想变压器的电流关系可写成I1＝ I2，原线圈中的电流与副线圈中的电流成正比，所以原线圈中的电流由副线圈中的电流决定；功率由负载决定，负载用多少，原线圈端就输入多少，因此选项A、C符合题意；U2由输入电压U1和匝数比决定，与负载无关，B不符合题意。
故答案为：A、C。
【分析】原线圈的电压和线圈匝数比决定副线圈的电压，负载的功率大小决定了使用时的功率大小，由于使用功率的大小，导致电流大小的变化。
6．（高中物理人教版选修3选修3-2第五章第4节变压器）为探究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系，将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈连接相同的灯泡L1、L2，电路中分别接了理想交流电压表V1、V2和理想交流电流表A1、A2，导线电阻不计，如图所示。当开关S闭合后（ ）
A．A1示数变大，A1与A2示数的比值不变
B．A1示数变大，A1与A2示数的比值变大
C．V2示数变小，V1与V2示数的比值变大
D．V2示数不变，V1与V2示数的比值不变
【答案】A,D
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】电源电压有效值不变，所以V1示数不变，原副线圈的电压之比等于匝数之比，匝数之比不变，故V2示数不变，V1与V2示数的比值也不变，所以C不符合题意，D符合题意；当开关S闭合后，副线圈电路中的电阻减小，因为电压不变，所以副线圈电路中的电流增大，A2的示数增大，原副线圈的电流之比等于匝数反比，匝数之比不变，A1与A2示数的比值不变，所以A符合题意，B不符合题意。
故答案为：A、D。
【分析】原副线圈电压之比等于匝数之比，原线圈电压不变，故副线圈电压保持不变；闭合开关，副线圈功率增大，原线圈功率增大，原副线圈电流之比等于匝数的反比。
7．（高中物理人教版选修3选修3-2第五章第4节变压器）如图所示，一理想变压器原线圈接入一交流电源，副线圈电路中R1、R2、R3和R4均为固定电阻，开关S是闭合的。两个交流电压表为理想电压表，读数分别为U1和U2；三个交流电流表为理想电流表，读数分别为I1、I2和I3。现断开S，U1数值不变，下列推断中正确的是（ ）
A．U2变小、I3变小 B．U2不变、I3变大
C．I1变小、I2变小 D．I1变大、I2变大
【答案】B,C
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】由U2＝ U1得U1不变，U2就不变；S断开，R总增大，U2不变，则I2变小，由I1＝ I2得I1也变小；I2变小，加在R1两端的电压变小，由UR3＝U2－UR1，得UR3增大，所以I3变大，选项BC符合题意。
故答案为：B、C。
【分析】原副线圈电压之比等于匝数之比，原副线圈电流之比等于匝数的反比，负载消耗功率的大小变化影响输入功率的大小，输出功率等于输入功率。
8．（2017高二上·张家口期末）某同学设计的家庭电路保护装置如图所示，铁芯左侧线圈L1由火线和零线并行绕成．当右侧线圈L2中产生电流时，电流经放大器放大后，使电磁铁吸起铁质开关K，从而切断家庭电路．仅考虑L1，在铁芯中产生的磁场，下列说法正确的有（ ）
A．家庭电路正常工作时，L2中的磁通量为零
B．家庭电路中使用的电器增多时，L2中的磁通量不变
C．家庭电路发生短路时，开关K将被电磁铁吸起
D．地面上的人接触火线发生触电时，开关K 将被电磁铁吸起
【答案】A,B,D
【知识点】自感与互感；变压器原理；安全用电和节约用电；磁通量；楞次定律
【解析】【解答】解：A、由于火线和零线并行绕制，所以在家庭电路正常工作时，火线和零线的电流大小相等，方向相反，因此合磁通量为零，L2中的磁通量为零，故A正确；
B、当家庭电路中使用的电器增多时，火线和零线的电流仍然大小相等，方向相反，L2中的磁通量不变，故B正确；
C、家庭电路发生短路时，火线和零线的电流同时增大，合磁通量仍然为零，因此开关K不会被电磁铁吸起，故C错误；
D、当地面上的人接触火线发生触电时，火线的电流突然变大，即L1中的磁场发生变化，导致L2中的磁通量变化，L2中产生感应电流，电磁铁将开关K吸起，故D正确．
故选：ABD
【分析】火线和零线并行绕制，所以在家庭电路正常工作时，火线和零线的电流大小相等，方向相反，因此合磁通量为零，L2中的磁通量为零，地面上的人接触火线发生触电时，火线的电流突然变大，即L1中的磁场发生变化，导致L2中的磁通量变化，L2中产生感应电流，电磁铁将开关K吸起．
三、填空题
9．（高中物理人教版选修3选修3-2第五章第4节变压器）如图所示为一理想变压器，n2＝10 匝，n3＝20 匝，L1和L2均是“220 V，15 W”的灯泡，与单匝线圈相连的电压表，读数为11 V，那么变压器的实际输入功率为 W。
【答案】18.75
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】电压表读数为11 V，即n＝1时U＝11 V
U2＝n2U＝110 V，U3＝220 V
因为灯泡的额定电压是220 V，所以P3＝15 W，根据 可得P2＝3.75 W
P出＝P2＋P3＝18.75 W
P入＝P出＝18.75 W
【分析】变压器原副线圈电压之比等于匝数之比，电路中总功率等于各用电器功率之和，输出功率大小决定输入功率大小，输出功率等于输入功率。
10．（高中物理人教版选修3选修3-2第五章第4节变压器）一理想变压器原、副线圈的匝数比为n1∶n2＝1∶2，电源电压u＝220 sin ωt （V），原线圈电路中接入一熔断电流I0＝1 A的保险丝，副线圈中接入一可变电阻R，如图所示。为了使保险丝不致熔断，调节R时，其阻值最低不能小于 Ω。
【答案】880
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】当原线圈电流I1＝I0时，副线圈中的电流为I2＝ I0＝ A，副线圈的输出电压有效值为U2＝ U1＝440 V，因此副线圈电路中负载电阻的最小值为Rmin＝ ＝880 Ω。
【分析】副线圈负载的功率大小决定原线圈功率大小，原副线圈电压之比等于匝数之比，原副线圈电流之比等于匝数的反比，副线圈电流越小，原线圈电流也随之变小。
四、计算题
11．（高中物理人教版选修3选修3-2第五章第4节变压器）如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比n1∶n2＝2∶1，L1是“100 V，40 W”的灯泡，L2和L3均为“220 V，100 W”的灯泡，当L1正常发光时，求变压器的输入功率。
【答案】解：灯泡中只L1正常发光，L2、L3不一定正常发光
I1＝ ＝0.4 A
由理想变压器电流关系，得
n1I1＝n2I2（I2为副线圈中总电流）
I2＝0.8 A
据 可算出L2、L3阻值均为484Ω，所以副线圈中R并＝242 Ω
副线圈电压U2＝I2 R并＝193.6 V
据 可得U1＝387.2 V
P入＝U1I1＝387.2×0.4 W≈155 W
【知识点】变压器原理
【解析】【分析】由题意得出原线圈电流大小，据原副线圈电流之比等于匝数的反比可得出副线圈电流，副线圈功率的大小决定原线圈功率的大小，从而得出原线圈电压的大小，从而得出输入功率的大小。
12．（高中物理人教版选修3选修3-2第五章第4节变压器）如图甲所示为一理想变压器，ab为原线圈，ce为副线圈，d为副线圈引出的一个接头，原线圈输入正弦式交变电压的u-t图象如图乙所示。若只在ce间接一只Rce＝400 Ω的电阻，或只在de间接一只Rde＝225 Ω的电阻，两种情况下电阻消耗的功率均为80 W。
（1）请写出原线圈输入电压瞬时值uab的表达式；
（2）求只在ce间接400 Ω电阻时，原线圈中的电流I1；
（3）求ce和de间线圈的匝数比 。
【答案】（1）解：由图乙知T＝0.01 s，ω＝200πrad/s
电压瞬时值uab＝400sin200πt V
（2）解：电压有效值U1＝200 V，理想变压器P1＝P2，
原线圈中的电流I1＝ ，解得I1≈0.28 A
（3）解：设ab间匝数为n1， ，同理
由题意知 ，解得 ＝
代入数据得 ＝
【知识点】变压器原理
【解析】【分析】根据图像可得出峰值电压，由周期得出角速度，从而得出交变电压的表达式；变压器原副线圈的功率相等，原副线圈的电压之比等于匝数之比。
1 / 1高中物理人教版选修3选修3-2第五章第4节变压器
一、选择题
1．（高中物理人教版选修3选修3-2第五章第4节变压器）关于理想变压器的工作原理，以下说法正确的是（ ）
A．通有正弦交变电流的原线圈产生的磁通量不变
B．穿过原、副线圈的磁通量在任何时候都不相等
C．穿过副线圈磁通量的变化使得副线圈产生感应电动势
D．原线圈中的电流通过铁芯流到了副线圈
2．（高中物理人教版选修3选修3-2第五章第4节变压器）一理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝11∶5。原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u如图所示。副线圈仅接入一个10Ω的电阻，则（ ）
A．流过电阻的电流是20A
B．与电阻并联的电压表的示数是100 V
C．经过1分钟电阻发出的热量是6×103 J
D．变压器的输入功率是1×103 W
3．（人教版物理高二选修3-2 5.4变压器同步检测卷）普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流，通常要通过电流互感器来连接，图中电流互感器ab一侧线圈的匝数较少，工作时电流为Iab，cd一侧线圈的匝数较多，工作时电流为Icd，为了使电流表能正常工作，则( )
A．ab接MN、cd接PQ，IabIcd
C．ab接PQ、cd接MN，IabIcd
二、多项选择题
4．（高中物理人教版选修3选修3-2第五章第4节变压器）如图所示为一理想变压器和负载电阻R，下列哪些做法可增加变压器的输入功率（ ）
A．只减少副线圈匝数 B．只减少原线圈匝数
C．只增加副线圈匝数 D．只减小R的阻值
5．（高中物理人教版选修3选修3-2第五章第4节变压器）理想变压器正常工作时，原、副线圈中的电流为I1、I2，电压为U1、U2，功率为P1、P2，关于它们之间的关系，下列说法中正确的是（ ）
A．I1由I2决定 B．U2与负载有关
C．P1由P2决定 D．以上说法都不正确
6．（高中物理人教版选修3选修3-2第五章第4节变压器）为探究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系，将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈连接相同的灯泡L1、L2，电路中分别接了理想交流电压表V1、V2和理想交流电流表A1、A2，导线电阻不计，如图所示。当开关S闭合后（ ）
A．A1示数变大，A1与A2示数的比值不变
B．A1示数变大，A1与A2示数的比值变大
C．V2示数变小，V1与V2示数的比值变大
D．V2示数不变，V1与V2示数的比值不变
7．（高中物理人教版选修3选修3-2第五章第4节变压器）如图所示，一理想变压器原线圈接入一交流电源，副线圈电路中R1、R2、R3和R4均为固定电阻，开关S是闭合的。两个交流电压表为理想电压表，读数分别为U1和U2；三个交流电流表为理想电流表，读数分别为I1、I2和I3。现断开S，U1数值不变，下列推断中正确的是（ ）
A．U2变小、I3变小 B．U2不变、I3变大
C．I1变小、I2变小 D．I1变大、I2变大
8．（2017高二上·张家口期末）某同学设计的家庭电路保护装置如图所示，铁芯左侧线圈L1由火线和零线并行绕成．当右侧线圈L2中产生电流时，电流经放大器放大后，使电磁铁吸起铁质开关K，从而切断家庭电路．仅考虑L1，在铁芯中产生的磁场，下列说法正确的有（ ）
A．家庭电路正常工作时，L2中的磁通量为零
B．家庭电路中使用的电器增多时，L2中的磁通量不变
C．家庭电路发生短路时，开关K将被电磁铁吸起
D．地面上的人接触火线发生触电时，开关K 将被电磁铁吸起
三、填空题
9．（高中物理人教版选修3选修3-2第五章第4节变压器）如图所示为一理想变压器，n2＝10 匝，n3＝20 匝，L1和L2均是“220 V，15 W”的灯泡，与单匝线圈相连的电压表，读数为11 V，那么变压器的实际输入功率为 W。
10．（高中物理人教版选修3选修3-2第五章第4节变压器）一理想变压器原、副线圈的匝数比为n1∶n2＝1∶2，电源电压u＝220 sin ωt （V），原线圈电路中接入一熔断电流I0＝1 A的保险丝，副线圈中接入一可变电阻R，如图所示。为了使保险丝不致熔断，调节R时，其阻值最低不能小于 Ω。
四、计算题
11．（高中物理人教版选修3选修3-2第五章第4节变压器）如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比n1∶n2＝2∶1，L1是“100 V，40 W”的灯泡，L2和L3均为“220 V，100 W”的灯泡，当L1正常发光时，求变压器的输入功率。
12．（高中物理人教版选修3选修3-2第五章第4节变压器）如图甲所示为一理想变压器，ab为原线圈，ce为副线圈，d为副线圈引出的一个接头，原线圈输入正弦式交变电压的u-t图象如图乙所示。若只在ce间接一只Rce＝400 Ω的电阻，或只在de间接一只Rde＝225 Ω的电阻，两种情况下电阻消耗的功率均为80 W。
（1）请写出原线圈输入电压瞬时值uab的表达式；
（2）求只在ce间接400 Ω电阻时，原线圈中的电流I1；
（3）求ce和de间线圈的匝数比 。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】A、通有正弦交变电流的原线圈产生的磁场是变化的，由于面积S不变，故磁通量Φ变化，A不符合题意；
B、因理想变压器无漏磁，B不符合题意；
C、由互感现象知C符合题意；
D、原线圈中的电能转化为磁场能又转化为电能，原副线圈通过磁场联系在一起，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】正弦交流电周围存在变化的磁场，降压器和升压器都是通过感应产生电动势。
2．【答案】D
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】A、由输入电压图象可知输入电压的有效值为220V，故副线圈输出电压的有效值为100V，接入副线圈的电阻为10Ω，故电流有效值为10A，A项不符合题意；
B、与电阻并联的电压表读数即为副线圈电压有效值100V，B项不符合题意；
C、根据Q＝I2Rt＝102×10×60 J＝6×104 J，C项不符合题意；
D、由变压器输入功率等于输出功率可知，P＝IU＝10×100 W＝1000 W，D项符合题意。
故答案为：D。
【分析】交流电的电压和电流的峰值都等于有效值的倍，且原副线圈的电压之比等于匝数之比，电压表和电流表测交流电时测得的数据都为有效值，利用焦耳定律求交流电产生的热时，电流为有效电流。
3．【答案】B
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】电流互感器ab一侧线圈匝数比cd一侧线圈匝数少，根据变压器电流公式I1n1＝I2n2可知，Iab>Icd，电流表应接在电流较小一侧，B项满足题意。故答案为：B。
【分析】变压器基本原理，变压器两端功率相同，增加电压等于减小电流，电流表所接电流过高容易损坏，所以连接电流较小的一端。
4．【答案】B,C,D
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】减少原线圈匝数，等于增加副线圈匝数，改变了电压比；增加副线圈匝数，也是改变了匝数比，等于提高了输出电压，增大了输出功率，而输入功率等于输出功率。减小电阻R，也增大了输出功率。选项BCD符合题意。
故答案为：B、C、D。
【分析】副线圈功率大小决定原线圈功率大小，变压器原副线圈功率相等，增大副线圈输出功率就等于增大原线圈输入功率。
5．【答案】A,C
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】对理想变压器的电流关系可写成I1＝ I2，原线圈中的电流与副线圈中的电流成正比，所以原线圈中的电流由副线圈中的电流决定；功率由负载决定，负载用多少，原线圈端就输入多少，因此选项A、C符合题意；U2由输入电压U1和匝数比决定，与负载无关，B不符合题意。
故答案为：A、C。
【分析】原线圈的电压和线圈匝数比决定副线圈的电压，负载的功率大小决定了使用时的功率大小，由于使用功率的大小，导致电流大小的变化。
6．【答案】A,D
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】电源电压有效值不变，所以V1示数不变，原副线圈的电压之比等于匝数之比，匝数之比不变，故V2示数不变，V1与V2示数的比值也不变，所以C不符合题意，D符合题意；当开关S闭合后，副线圈电路中的电阻减小，因为电压不变，所以副线圈电路中的电流增大，A2的示数增大，原副线圈的电流之比等于匝数反比，匝数之比不变，A1与A2示数的比值不变，所以A符合题意，B不符合题意。
故答案为：A、D。
【分析】原副线圈电压之比等于匝数之比，原线圈电压不变，故副线圈电压保持不变；闭合开关，副线圈功率增大，原线圈功率增大，原副线圈电流之比等于匝数的反比。
7．【答案】B,C
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】由U2＝ U1得U1不变，U2就不变；S断开，R总增大，U2不变，则I2变小，由I1＝ I2得I1也变小；I2变小，加在R1两端的电压变小，由UR3＝U2－UR1，得UR3增大，所以I3变大，选项BC符合题意。
故答案为：B、C。
【分析】原副线圈电压之比等于匝数之比，原副线圈电流之比等于匝数的反比，负载消耗功率的大小变化影响输入功率的大小，输出功率等于输入功率。
8．【答案】A,B,D
【知识点】自感与互感；变压器原理；安全用电和节约用电；磁通量；楞次定律
【解析】【解答】解：A、由于火线和零线并行绕制，所以在家庭电路正常工作时，火线和零线的电流大小相等，方向相反，因此合磁通量为零，L2中的磁通量为零，故A正确；
B、当家庭电路中使用的电器增多时，火线和零线的电流仍然大小相等，方向相反，L2中的磁通量不变，故B正确；
C、家庭电路发生短路时，火线和零线的电流同时增大，合磁通量仍然为零，因此开关K不会被电磁铁吸起，故C错误；
D、当地面上的人接触火线发生触电时，火线的电流突然变大，即L1中的磁场发生变化，导致L2中的磁通量变化，L2中产生感应电流，电磁铁将开关K吸起，故D正确．
故选：ABD
【分析】火线和零线并行绕制，所以在家庭电路正常工作时，火线和零线的电流大小相等，方向相反，因此合磁通量为零，L2中的磁通量为零，地面上的人接触火线发生触电时，火线的电流突然变大，即L1中的磁场发生变化，导致L2中的磁通量变化，L2中产生感应电流，电磁铁将开关K吸起．
9．【答案】18.75
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】电压表读数为11 V，即n＝1时U＝11 V
U2＝n2U＝110 V，U3＝220 V
因为灯泡的额定电压是220 V，所以P3＝15 W，根据 可得P2＝3.75 W
P出＝P2＋P3＝18.75 W
P入＝P出＝18.75 W
【分析】变压器原副线圈电压之比等于匝数之比，电路中总功率等于各用电器功率之和，输出功率大小决定输入功率大小，输出功率等于输入功率。
10．【答案】880
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】当原线圈电流I1＝I0时，副线圈中的电流为I2＝ I0＝ A，副线圈的输出电压有效值为U2＝ U1＝440 V，因此副线圈电路中负载电阻的最小值为Rmin＝ ＝880 Ω。
【分析】副线圈负载的功率大小决定原线圈功率大小，原副线圈电压之比等于匝数之比，原副线圈电流之比等于匝数的反比，副线圈电流越小，原线圈电流也随之变小。
11．【答案】解：灯泡中只L1正常发光，L2、L3不一定正常发光
I1＝ ＝0.4 A
由理想变压器电流关系，得
n1I1＝n2I2（I2为副线圈中总电流）
I2＝0.8 A
据 可算出L2、L3阻值均为484Ω，所以副线圈中R并＝242 Ω
副线圈电压U2＝I2 R并＝193.6 V
据 可得U1＝387.2 V
P入＝U1I1＝387.2×0.4 W≈155 W
【知识点】变压器原理
【解析】【分析】由题意得出原线圈电流大小，据原副线圈电流之比等于匝数的反比可得出副线圈电流，副线圈功率的大小决定原线圈功率的大小，从而得出原线圈电压的大小，从而得出输入功率的大小。
12．【答案】（1）解：由图乙知T＝0.01 s，ω＝200πrad/s
电压瞬时值uab＝400sin200πt V
（2）解：电压有效值U1＝200 V，理想变压器P1＝P2，
原线圈中的电流I1＝ ，解得I1≈0.28 A
（3）解：设ab间匝数为n1， ，同理
由题意知 ，解得 ＝
代入数据得 ＝
【知识点】变压器原理
【解析】【分析】根据图像可得出峰值电压，由周期得出角速度，从而得出交变电压的表达式；变压器原副线圈的功率相等，原副线圈的电压之比等于匝数之比。
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