2021高考物理人教版一轮考评训练：课练 32 变压器　电能的输送　传感器的简单应用

2021高考物理人教版一轮考评训练：课练 32 变压器　电能的输送　传感器的简单应用

www.ks5u.com 课练32　变压器　电能的输送　传感器的简单应用 ‎———[狂刷小题　夯基础]———‎ 练基础小题 ‎1．如图所示，理想变压器原线圈的两端a、b接正弦交流电源时，电压表V的示数为220 V，电流表A1的示数为0.20 A．已知负载电阻R＝44 Ω，则下列判断正确的是(电表均为理想交流电表)(　　)‎ A．原线圈和副线圈的匝数比为2:1‎ B．原线圈和副线圈的匝数比为5:1‎ C．电流表A2的示数为0.1 A D．电流表A2的示数为0.4 A ‎2．利用如图所示的装置给小灯泡供电，下列说法正确的是(　　)‎ A．图示位置穿过线框的磁通量的变化率最大 B．在图示位置线框中的电流改变方向 C．使用变压器的目的是提高输出功率 D．若灯泡亮度偏暗，可通过增加原线圈匝数来提高灯泡亮度 ‎3．(多选)如图所示，理想变压器原线圈接电压为220 V的正弦交流电，开关S接1时，原、副线圈的匝数比为11:1，滑动变阻器接入电路的阻值为10 Ω，电压表和电流表均为理想电表．下列说法正确的有(　　)‎ A．变压器输入功率与输出功率之比为1:1‎ B．1 min内滑动变阻器上产生的热量为40 J C．仅将S从1拨到2，电流表示数减小 D．仅将滑动变阻器的滑片向下滑动，两电表示数均减小 ‎4．(多选)在如图所示的含有理想变压器的电路中，变压器原、副线圈匝数比为20:1，图中电表均为理想电表，R为光敏电阻(其阻值随光照强度增大而减小)，L1和L2是两个完全相同的灯泡，原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压u，下列说法正确的是(　　)‎ A．电压表的示数为22 V B．交流电的频率为50 Hz C．若L1的灯丝烧断，则电压表的示数会变大 D．当照射R的光强增大时，电流表的示数变大 ‎5．(多选)一含有理想变压器的电路如图所示，其中A、B、C、D为四个完全相同的电阻，在a、b端输入电压为U0的交流电，当开关S断开时，A、B、C三个电阻中的电流大小相等，以下说法正确的是(　　)‎ A．变压器原、副线圈匝数比为2:1‎ B．闭合开关S前，变压器副线圈两端电压为 C．闭合开关S, A中电流变小 D．闭合开关S，B、C中电流都变大 练高考小题 ‎6．[2019·江苏卷，1]某理想变压器原、副线圈的匝数之比为1:10，当输入电压增加20 V时，输出电压(　　)‎ A．降低2 V B．增加2 V C．降低200 V D．增加200 V ‎7．一自耦变压器如图所示，环形铁芯上只绕有一个线圈，将其接在a、b间作为原线圈．通过滑动触头取该线圈的一部分，接在c、d间作为副线圈．在a、b间输入电压为U1的交变电流时，c、d间的输出电压为U2.在将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中(　　)‎ A．U2>U1，U2降低 B．U2>U1，U2升高 C．U2Icd C．ab接PQ、cd接MN，IabIcd ‎13.‎ ‎[2019·四川省宜宾一中模拟]如图所示，一理想变压器原线圈与每个副线圈的匝数比均为31，原线圈与每个副线圈所连的电阻阻值均为R，原线圈接220 V的正弦交流电，副线圈n2回路中电阻两端的电压为UR2，原线圈电阻与每个副线圈电阻消耗的功率的比值均为k.则(　　)‎ A．UR2＝60 V　k＝ B．UR2＝60 V　k＝ C．UR2＝ V　k＝ D．UR2＝ V　k＝ ‎14.‎ ‎[2019·山西省太原模拟](多选)某50 Hz的钳形电流表的工作原理如图所示．当通有交流电的导线从环形铁芯的中间穿过时，与绕在铁芯上的线圈相连的电流表指针会发生偏转．不考虑铁芯的漏磁及各种能量损耗，已知n2＝1 000，则(　　)‎ A．当用该表测量50 Hz的交流电时，电流表G中通过的是交流电流 B．当用该表测量50 Hz的交流电时，若电流表G中通过的电流为50 mA，则导线中的被测电流为50 A C．当用该表测量50 Hz的交流电时，若导线中通过的是10 A矩形脉冲交流电，电流表G中通过的电流是10 mA D．当用该表测量400 Hz的电流时，测量值比真实值偏小 ‎15.‎ ‎[2019·山东省滕州十一中摸底](多选)如图所示，理想变压器副线圈1、2之间的匝数是总匝数的一半，二极管D具有单向导电性(正向电阻为零，反向电阻为无穷大)，R是可变电阻，K是单刀双掷开关，原线圈接在电压不变的正弦交流电源上．下列说法正确的是(　　)‎ A．若R的阻值不变，当K分别接1和2时，电压表读数之比为2:1‎ B．若R的阻值不变，当K分别接1和2时，电压表读数之比为 :1‎ C．若K分别接1和2时，R消耗的功率相等，则R的阻值之比为2:1‎ D．若K分别接1和2时，R消耗的功率相等，则R的阻值之比为 :1‎ ‎16．‎ 有一种测量人体重的电子秤，其原理图如图所示，它主要由三部分构成：踏板、压力传感器R(是一个阻值可随压力大小而变化的电阻器)、显示体重的仪表G(实质是理想电流表)，设踏板的质量可忽略不计，已知理想电流表的量程为3 A，电源电动势为12 V，内阻为2 Ω，电阻R随压力变化的函数式为R＝30－0.02F(F和R的单位分别是N和Ω)．则下列说法正确是(　　)‎ A．该秤能测量的最大体重是1 300 N B．体重为1 300 N应标在电流表G刻度盘2 A刻度处 C．该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘0刻度处 D．该秤零刻线应标在电流表G刻度盘的最大刻度处 ‎———[综合测评　提能力]———‎ 一、单项选择题(本题共8小题，每小题3分，共24分)‎ ‎1．[2019·广东茂名一测]如图所示，理想变压器的原线圈接在一个交流电源上，交流电压瞬时值随时间变化的规律为u＝220sin 100πt(V)，副线圈所在电路中接有灯泡、电动机、理想交流电压表和理想交流电流表．已知理想变压器原、副线圈匝数比为10:1，灯泡的电阻为22 Ω，电动机内阻为1 Ω，电流表示数为3 A，各用电器均正常工作．则(　　)‎ A．通过副线圈的电流方向每秒钟改变50次 B．电压表示数为22 V C．变压器原线圈的输入功率为66 W D．电动机的输出功率为40 W ‎2. [2019·河南濮阳一中模拟]如图所示，两个相同的灯泡，分别接在理想变压器的原、副线圈上，灯泡电阻不随温度变化．已知原、副线圈的匝数比n1:n2＝2:1，电源交变电压为U，题中U、I均表示有效值，则(　　)‎ A．灯泡A、B两端的电压之比UA:UB＝2:1‎ B．通过A、B的电流之比IA:IB＝2:1‎ C．灯泡A、B消耗的功率之比PA:PB＝4:1‎ D．灯泡A、B两端的电压分别是UA＝U，UB＝U ‎3．如图，理想变压器原、副线圈的匝数比为2:1，电阻R1＝R2＝10 Ω，电流表和电压表均为理想交流电表．若电流表A的示数为0.5 A，则电压表V的示数为(　　)‎ A．2 V B．2. 5 V C．4 V D．10 V ‎4．如图所示的电路中，变压器为理想变压器，三个灯泡的额定功率均为P，灯泡L1的额定电流为I，变压器原、副线圈的匝数比为21，在电路a、b端输入正弦交流电，如果三个灯泡均正常发光，则三个灯泡L1、L2、L3的额定电压之比为(　　)‎ A．3:2:1 B．1:2:3‎ C．1:2:1 D．2:1:2‎ ‎5.‎ ‎[2019·江苏苏州调研，科学思维]发电厂的输出电压为U1，发电厂至用户间输电线的总电阻为R，通过输电线的电流为I，用户得到的电压为U2，则下列输电线上损耗功率的表达式中错误的是(　　)‎ A．(U1－U2)I B．I2R C. D. ‎6．如图所示为远距离交流输电的简化电路图，发电厂的输出电压是U，用等效总电阻是r的两条输电线输电，输电线路中的电流是I1，其末端间的电压为U1.在输电线与用户间连有一理想变压器，流入用户端的电流为I2.则(　　)‎ A．用户端的电压为 B．输电线上的电压降为U C．理想变压器的输入功率为Ir D．输电线路上损失的电功率为I1U ‎7．[2019·山东日照一中模拟]有一种调压变压器的构造如图所示．线圈AB绕在一个圆环形的铁芯上，C、D之间加上输入电压，转动滑动触头P就可以调节输出电压．图中A为交流电流表，V为交流电压表，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，C、D两端接正弦交流电源，变压器可视为理想变压器，则下列说法正确的是(　　)‎ A．当R3接入电路的阻值不变，滑动触头P顺时针转动时，电流表示数变小，电压表示数变小 B．当R3接入电路的阻值不变，滑动触头P逆时针转动时，电流表示数变小，电压表示数变大 C．当P不动，滑动变阻器滑动触头向上滑动时，电流表示数变小，电压表示数变小 D．当P不动，滑动变阻器滑动触头向下滑动时，电流表示数变大，电压表示数变大 ‎8．[新情境题]如图所示，理想变压器的原线圈匝数为2 200，加上220 V的正弦交流电压，副线圈c、d之间的匝数为1 100，d、e之间的匝数也为1 100.D1、D2为理想二极管，R是阻值为10 Ω的定值电阻，则电阻R消耗的电功率为(　　)‎ A．1 210 W B．4 840 W C．650 W D．2 420 W 二、多项选择题(本题共2小题，每小题4分，共8分)‎ ‎9．如图所示为某小型发电站高压输电示意图，变压器均为理想变压器，发电机输出功率P＝20 kW.在输电线路上接入一个电流互感器，其原、副线圈的匝数比为1:10，电流表的示数为1 A，输电线的总电阻r＝10 Ω，则下列说法正确的是(　　)‎ A．采用高压输电可以增大输电线路中的电流 B．升压变压器的输出电压U2＝2 000 V C．用户获得的功率为19 kW D．将P下移，用户获得的电压将增大 ‎10．[2019·江苏红色七校一联]如图所示，一理想变压器原线圈匝数n1＝1 000，副线圈匝数n2＝200，将原线圈接在u＝200sin 100πt(V)的交流电上，副线圈上电阻R和理想交流电压表并联接入电路，现在A、B两点间接入不同的元件，下列说法正确的是(　　)‎ A．在A、B两点间接入另一只电阻R，穿过铁芯的磁通量的最大变化率为0.2 Wb/s B．在A、B两点间接入一理想二极管，电压表示数为40 V C．在A、B两点间接入一电容器，提高交流电频率，电压表示数增大 D．在A、B两点间接入一电感线圈，提高交流电频率，电阻R消耗的功率减小 三、非选择题(本题共3小题，共28分)‎ ‎11．(9分)‎ 如图，匀强磁场的磁感应强度B＝0.5 T，边长为L＝10 cm的正方形线圈abcd共N＝100匝，线圈电阻r＝1 Ω.线圈绕垂直于磁感线的轴OO′匀速转动，转动的角速度ω＝2π rad/s，外电路电阻R＝4 Ω.‎ ‎(1)求感应电动势的最大值；由图示位置转过60°角时的感应电动势的值．‎ ‎(2)取π2＝10，求线圈转过一周电流产生的总热量．‎ ‎(3)由图示位置开始，求在线圈转过周期的时间内通过电阻R的电荷量．‎ ‎12．(9分)一小型水电站，其交流发电机与升压变压器原线圈连接，如图为输电示意图．升压变压器原线圈的输入功率为P1＝1 000 kW，输入电压为U1＝1 000 V，在输电过程中，要求能量损耗等于原线圈输入功率的4%，已知输电线电阻为16 Ω，用户降压变压器的输出电压为240 V，求：‎ ‎(1)升压变压器原线圈中的电流I1；‎ ‎(2)输电线中的电流I线；‎ ‎(3)升压变压器与降压变压器的匝数比各为多少？‎ ‎13．(10分)图甲为一理想变压器，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P＝80 W.‎ ‎(1)请写出原线圈输入电压瞬时值的表达式；‎ ‎(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.‎ 课练32　变压器　电能的输送　传感器的简单应用 ‎[狂刷小题　夯基础]‎ ‎1．B　理想变压器的输出功率等于输入功率，则U1I1＝IR，解得I2＝＝ A＝1.0 A，所以原线圈和副线圈的匝数比＝＝＝，B项正确，A、C、D三项错误．‎ ‎2．B　由图可知，此时线框和磁场垂直，线框中的磁通量最大，磁通量的变化率最小，产生的感应电动势最小(为零)，线框中电流方向发生改变，A项错误，B项正确；变压器的输入功率等于输出功率，C项错误；灯泡偏暗说明变压器的输出电压较小，要使输出电压变大，应减少原线圈匝数，D项错误．‎ ‎3．AC　根据理想变压器的特点可知，变压器的输入功率与输出功率之比为11，A项正确；原、副线圈的电压与匝数成正比，所以副线圈两端电压为U2＝U1＝×220 V＝20 V，则滑动变阻器1 min内产生的热量为Q＝t＝×60 J＝2 400‎ ‎ J，B项错误；若只将S从1拨到2，则原、副线圈的匝数比变大，副线圈的电压减小，副线圈中电流减小，原线圈中电流即电流表示数减小，C项正确；将滑动变阻器滑片向下滑动，接入电路中的阻值变大，副线圈中电流减小，原线圈中电流即电流表的示数变小，但对原、副线圈两端的电压无影响，即电压表的示数不变，D项错误．‎ ‎4．BD　原线圈输入电压的有效值为U1＝220 V，则副线圈输出电压U2＝U1＝×220 V＝11 V，即电压表示数为11 V，选项A错误；根据题图乙所示的交流电压图象可知，交流电压的周期为T＝0.02 s，频率为f＝＝50 Hz，选项B正确；若灯泡L1的灯丝烧断，变压器输出电流减小，但是变压器输出电压不变，故电压表的示数不变，选项C错误；当照射光敏电阻R的光强增大时，光敏电阻R的阻值减小，变压器输出电流增大，输出功率增大，根据变压器输入功率等于输出功率可知，变压器输入电流增大，电流表的示数变大，选项D正确．‎ ‎5．AB　当开关S断开时，A、B、C三个电阻中的电流大小相等，可知I2＝2I1，根据＝可知变压器原、副线圈匝数比为2:1，选项A正确；闭合开关S前，设副线圈两端电压为U2，则电阻A两端的电压为U2，则由＝，解得U2＝U0，选项B正确；闭合开关S，副线圈中总电阻减小，总电流变大，则原线圈中电流变大，即A中电流变大，则A两端电压变大，变压器原线圈两端电压减小，副线圈两端电压减小，则B、C中电流都变小，选项C、D错误．‎ ‎6．D　假设理想变压器原线圈的输入电压为U1，则由变压器的工作原理可知＝，变压器副线圈的输出电压为U2＝10U1；当输入电压增加20 V时，即输入电压为(U1＋20) V，则变压器的输出电压为U′2＝10(U1＋20) V，则输出电压的变化量为ΔU＝U′2－U2＝(10U1＋200－10U1) V＝200 V，即输出电压增加200 V，A、B、C三项错误，D项正确．‎ ‎7．C　a、b间作为原线圈(匝数不变)接电压为U1的交变电流，在滑动触头由M点移动到N点的过程中，相当于副线圈的匝数变少，由变压器工作原理＝知，U1>U2，且U2降低，选项C正确．‎ ‎8．B　交流发电机产生的感应电动势最大值Em＝NBSω，且有ω＝2πn，所以当发电机线圈转速减半后，感应电动势最大值减半，有效值减半，又理想变压器原、副线圈电压有效值之比等于原、副线圈匝数比，故电压表示数减为原来的一半，B项正确；由电功率P＝可知，变压器输出功率即R消耗的功率变为原来的，A项错误；由P＝UI 可知，原线圈中电流减为原来的一半，C项错误；交流电的频率与发电机线圈转动角速度成正比，故D项错误．‎ ‎9．B　理想变压器原线圈两端电压的有效值为U1＝220 V，由＝得U2＝＝110 V，即电压表的读数为110 V，通过负载电阻的电流I2＝＝ A＝2 A，则副线圈的输出功率P＝U2I2＝110×2 W＝220 W，原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率，为220 W，故选项A、C错误．由n1I1＝n2I2得I1＝＝1 A，即电流表的读数为1 A，选项B正确．由u＝220sin 100πt(V)可知，角速度ω＝100π，原线圈所接交流电的周期T＝＝0.02 s，副线圈输出交流电的周期不变，仍为0.02 s，选项D错误．‎ ‎10．A　原、副线圈的匝数比为3∶1，由＝可知，原、副线圈的电流之比为1∶3两个电阻相等，由P＝I2R可知功率之比为1∶9，由＝知，原线圈两端的电压为3U，设副线圈中的电流为I，则原线圈回路中所串联的电阻两端的电压为UR＝R＝，所以有3U＋＝U0，解得U＝66 V，A正确，B、C、D三项错误．‎ ‎11．A　输送的功率一定，由P＝UI知，I＝，则P损＝I2R＝R，知输电线上损失的电功率与电压的平方成反比，则＝，A正确，B、C、D错误．‎ ‎12．B　电流互感器ab一侧线圈匝数比cd一侧线圈匝数少，根据变流比公式Iabnab＝Icdncd可知，Iab>Icd，又电流互感器的作用是减小测量电流，即电流表应接在电流较小的一侧，ab接MN、cd接PQ，选项B正确．‎ ‎13．A　设原线圈电流为I1，则根据n1I1＝2n2I2，可得I2＝1.5I1，由题意可知：＝k，解得k＝，设原线圈电阻R上的电压为UR1，则 :＝k，即UR1＝UR2，又＝，解得：UR2＝60 V，A正确，B、C、D错误．‎ ‎14．AB　变压器只改变交流电电压，不改变其他，电流表G中通过的仍是交流电流，A正确；根据变压器原、副线圈电流与匝数成反比：＝，I1＝I2＝×0.05 A＝50 A，B正确；若导线中通过的是10 A矩形脉冲交流电，当电流方向不发生改变时，电流大小不变，副线圈中无感应电流，C错误；根据法拉第电磁感应定律和变压器互感原理，改变交流电的频率，不影响测量值的准确性，D错误．‎ ‎15．BC　设原线圈与副线圈的匝数分别为n1、n2，原线圈输入电压为U1，副线圈电压为U2，当K接2时：＝，此时电压表示数U2＝U22＝U1，功率为P2＝；若K与1相连，则＝，此时电压表的示数为U，则·＝T，得U＝，此时的功率为：P1＝，由上分析知：若R的阻值不变，则电压表的示数之比＝，当R消耗功率相等时，阻值之比＝，B、C项正确．‎ ‎16．B　电路中允许的最大电流为I1＝3 A，由闭合电路欧姆定律E＝I1(R＋r)得，Rmin＝2 Ω，代入R＝30－0.02F得，Fmax＝1 400 N，A错误；同理，体重为1 300 N时，I2＝2 A，B正确；同理当体重为零时，I3＝0.375 A，C、D均错误．‎ ‎[综合测评　提能力]‎ ‎1．D　交流电的频率f＝ Hz＝50 Hz，每个周期电流方向改变两次，所以通过副线圈的电流方向每秒钟改变100次，故A项错误；已知原线圈中交流电压瞬时值随时间变化的规律为u＝220sin 100πt(V)，则原线圈电压的有效值为U1＝V＝220 V，U1:U2＝n1:n2，解得U2＝22 V，故电压表示数为22 V，故B项错误；副线圈的输出功率P2＝U2I2＝22×3 W＝66 W，变压器输入功率等于输出功率，也是66 W，故C项错误；通过灯泡的电流I3＝＝ A＝1 A，故通过电动机的电流IM＝I－I3＝3 A－1 A＝2 A，则电动机的输入功率P＝IMU2＝22×2 W＝44 W，电动机的发热功率P热＝IR电＝4 W，故电动机的输出功率为P－P热＝40 W，故D项正确．‎ ‎2．D　通过灯泡A、B的电流分别为变压器原、副线圈的电流，IA:IB＝n2:n1＝1:2，选项B错误；因为A、B是两只相同的灯泡，所以灯泡A、B两端的电压之比等于电流之比，故UA:UB＝1:2，选项A错误；因为是两只相同的灯泡，消耗的功率之比等于电流的平方之比，即PA:PB＝1:4，选项C错误；因为灯泡B两端的电压为副线圈两端电压，则原线圈两端电压U1＝UB＝2UB，而UA＝UB，由于灯泡A跟原线圈串联，故UB＋2UB＝U，可得UA＝U，UB＝U，选项D正确．‎ ‎3．A　本题考查交流电、变压器相关知识．设电压表示数为U，根据原、副线圈的匝数比可得，原线圈输入电压为2U，输入电流为×＝，而R1流过的电流为＝＝，电流表示数I＝＋＝0.5 A，解得U＝2 V，A项正确，B、C、D项错误．‎ ‎4．C　本题考查理想变压器．设灯泡L3的额定电压为U，则灯泡L2的额定电压为2U，灯泡L3的额定电流为，灯泡L2的额定电流为，则灯泡L1的额定电流为＋＝，则灯泡L1的额定电压为U，因此三个灯泡的额定电压之比为1:2:1，C正确，ABD错误．‎ ‎5．C　输电线上的电压损失ΔU＝U1－U2，输电线上损耗的功率为P损＝ΔUI＝I(U1－U2)或P损＝＝，则AD正确；因为输电线上的电流为I，则输电线上损耗的功率P损＝I2R，故B正确，C错误；则本题应选C.‎ ‎6．A　理想变压器输入功率和输出功率相同，设用户端得到的电压为U2，有I1U1＝U2I2，U2＝，选项A正确；输电线上的电压降为ΔU＝I1r，或者ΔU＝U－U1，选项B错误；理想变压器的输入功率为P＝I1U1，选项C错误；输电线路上损失的电功率为ΔP＝Ir，选项D错误．‎ ‎7．A　由题图知，当滑动触头P顺时针转动时，变压器副线圈的匝数减少，根据＝可得副线圈的电压U2减小，因负载的电阻不变，故电流表示数变小，电压表示数变小，所以A正确；同理，若滑动触头P逆时针转动时，变压器副线圈的匝数增加，U2增大，电流表示数变大，所以B错误；当P不动，副线圈电压U2‎ 不变，滑动变阻器滑动触头向上滑动时，R3连入电路中的阻值增大，与R2并联后的电阻增大，根据串联电路的分压规律可得电压表示数变大，所以C错误；同理，当滑动变阻器滑动触头向下滑动时，R3连入电路中的阻值减小，与R2并联后的电阻减小，根据串联电路的分压规律可得电压表示数变小，所以D错误．‎ ‎8．A　理想变压器的原线圈匝数为2 200，加上220 V的正弦交流电压，副线圈c、d之间与d、e之间的电压大小均为U0＝U＝×220 V＝110 V；由于D1、D2的影响，R两端的电压也按正弦规律变化，电阻R的电功率为P＝＝ W＝1 210 W，所以电阻R消耗的电功率为1 210 W，A正确．‎ ‎9．BC　采用高压输电可以减小输电线路中的电流，从而减小输电损耗，选项A错误；电流表的示数为1 A，电流互感器匝数比为110，故输电线路中电流的大小I2＝10 A，根据P＝U2I2可得升压变压器的输出电压U2＝2 000 V，选项B正确；线路损耗的功率Pr＝I2r＝1 kW，故用户获得的功率为19 kW，选项C正确；将P下移，降压变压器原线圈匝数增大，用户获得的电压将减小，选项D错误．‎ ‎10．CD　在A、B两点间接入另一电阻R，输入电压最大值为220 V≈283 V，故平均每匝线圈的电压为0.283 V，故磁通量的最大变化率为0.283 Wb/s，故A项错误；输入电压有效值为200 V，根据＝，可得输出电压为40 V，在A、B两点间接入一理想二极管，每个周期会过滤掉半个周期的电流，设电压表示数为U，则根据有效值定义，有×＝×T，U＝＝20 V，故B项错误；在A、B两点间接入一电容器，提高交流电频率，电容器的容抗减小，R两端的电压增加，电压表示数增大，故C项正确；在A、B两点间接入一电感线圈，提高交流电频率，感抗增加，R两端的电压减小，消耗的功率减小，故D项正确．‎ ‎11．答案：(1)1.57 V　(2)1 J　(3)0.1 C 解析：(1)由题意可得，感应电动势的最大值 Em＝NBL2ω＝100×0.5×0.12×2π V＝3.14 V 由图示位置转过60°角时的瞬时感应电动势 e＝Emcos 60°＝3.14×0.5 V＝1.57 V ‎(2)周期T＝2π/ω＝1 s 线圈转动一周电流产生的热量 Q＝2·T/(R＋r)‎ 联立解得Q＝1 J ‎(3)Δt＝T时间内通过电阻R的电荷量q＝·Δt ＝ ＝N ΔΦ＝BL2－0‎ 联立解得q＝0.1 C ‎12．答案：(1)1 000 A　(2)50 A　(3)1:20　80:1‎ 解析：(1)升压变压器原线圈中的电流 I1＝＝1 000 A ‎(2)根据P线＝IR线得 I线＝ ＝ ＝50 A ‎(3)升压变压器的匝数比＝＝ 根据能量守恒定律，可得P3＝P2－P线 又P2＝P1‎ 故U3＝＝＝1.92×104 V 降压变压器的匝数比 ＝＝＝ ‎13．答案：(1)uab＝400sin 200πt(V)　(2)0.28 A　(3) 解析：(1)由题图乙知周期T＝0.01 s，uab最大值为Um＝400 V，所以角速度ω＝＝200π rad/s 电压瞬时值uab＝400sin 200πt(V)‎ ‎(2)电压有效值U1＝＝200 V 理想变压器输入功率P1＝P 原线圈中的电流I1＝ 解得I1＝ A≈0.28 A ‎(3)设ab间匝数为n1，‎ 则＝同理＝ 由题意知＝，‎ 解得＝ 代入数据得＝