第6节 变压器
1．如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比n1∶n2＝4∶1，当导线在平行导轨上匀速切割磁感线时，电流表A1的示数是12 mA，则副线圈中电流表A2的示数是( )
A．3 mA B．48 mA
C．零 D．与R阻值有关
【答案】C
【解析】当导线在平行导轨上匀速运动时，产生的电流是恒定的电流，不会使副线圈的磁通量变化，因而副线圈中无感应电流，选项C正确．
2．对理想变压器作出的判断正确的是( )
A．高压线圈匝数多、电流大、导线粗
B．低压线圈匝数少、电流小、导线细
C．高压线圈匝数多、电流大、导线细
D．低压线圈匝数少、电流大、导线粗
【答案】D
【解析】电压高的匝数多，电流小，用细线．电压低的，匝数少，电流大，用粗线．
3．(多选)(2019·清远校级月考)如图甲所示，理想变压器原副线圈的匝数比为2∶1，原线圈两端的交变电压随时间变化的规律如图乙所示，灯泡L的额定功率为22 W，闭合开关后，灯泡恰能正常发光．则( )
图甲 图乙
A．原线圈输入电压的瞬时表达式为u＝220·sin(100πt) V
B．灯泡的额定电压为110 V
C．副线圈输出交流电的频率为100 Hz
D．电压表读数为220 V，电流表读数为0.2 A
【答案】AB
【解析】由图可知周期T＝0.02 s，角速度ω＝＝100π，则原线圈输入电压的瞬时值表达式u＝220·sin(100πt) V，故A正确；原线圈电压的有效值U1＝ V＝220 V，根据理想变压器电压与匝数成正比，得副线圈两端的电压U2＝＝110 V，故B正确；周期T＝0.02 s，频率为f＝＝50 Hz，变压器不改变交流电的频率，所以副线圈输出交流电的频率为50 Hz，故C错误；原线圈电压有效值为220 V，电压表的读数为220 V，副线圈电流 I2＝＝0.2 A，根据电流与匝数成反比得I＝＝0.1 A，D错误．
4．(2018·天津卷)教学用发电机能够产生正弦式交变电流．利用该发电机(内阻可忽略)通过理想变压器向定值电阻R供电，电路如图所示，理想交流电流表A、理想交流电压表V的读数分别为I、U，R消耗的功率为P.若发电机线圈的转速变为原来的，则( )
A．R消耗的功率变为P B．电压表V的读数变为U
C．电流表A的读数变为2I D．通过R的交变电流频率不变
【答案】B
【解析】设发电机产生的最大电动势为Em＝NBSω＝2πNBSn，其中n为转速．故转速n减半，发电电压减半，输入电压减半，则输出电压减半，电压表V示数减半，B正确．R消耗的功率变成原来的，A错误．通过R的电流减半，又变压器两端电流比例关系不变，因此通过电流表A的电流也减半，C错误．转速减半，f＝n减半，变压器不改变频率，则通过R的交流电频率也减半，D错误．
5．如图所示，一个变压器(可视为理想变压器)的原线圈接在220 V的交流电上，向额定电压为1.80×104 V的霓虹灯供电，使它正常发光．为了安全，需在原线圈回路中接入熔断器，使副线圈电路中电流超过12 mA时，熔丝就熔断．
(1)熔丝的熔断电流是多大？
(2)当副线圈电路中电流为10 mA时，变压器的输入功率是多大？
【答案】(1)0.98 A (2)180 W
【解析】(1)设原、副线圈上的电压、电流分别为U1、U2、I1、I2，根据理想变压器的输入功率等于输出功率，则U1I1＝U2I2，
