2025年高考物理復(fù)習(xí)十四：探究變壓器原副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系（含解析）

PAGE實(shí)驗(yàn)搶分專練(十四)探究變壓器原副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系(40分鐘30分)1.(6分)(2023·濱州模擬)某同學(xué)做“探究變壓器原、副線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。(1)在實(shí)驗(yàn)過程中,下列操作正確的是________。

A.為保證人身安全,只能使用低壓交流電源,所用電壓不要超過36VB.為保證多用電表的安全,應(yīng)使用交流電壓擋測(cè)電壓,并先用最大量程擋試測(cè),大致確定被測(cè)電壓后再選用適當(dāng)?shù)膿跷贿M(jìn)行測(cè)量C.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后應(yīng)先斷開開關(guān),再拆除多用電表,以免燒壞電表D.此實(shí)驗(yàn)中的電源可以用電動(dòng)自行車上的蓄電池代替(2)如圖甲,當(dāng)把8V的交變電壓接在原線圈“0”和“16”兩個(gè)接線柱之間,那么接“0”和“4”的副線圈的輸出電壓可能是________。

A.2.8VB.2.4VC.2.2VD.1.8V【加固訓(xùn)練】(2023·重慶模擬)物理課上,同學(xué)們用可拆變壓器探究“變壓器原、副線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”。可拆變壓器如圖甲、乙所示。(1)下列說法正確的有________。

A.為確保實(shí)驗(yàn)安全,實(shí)驗(yàn)中要求交流電壓不高于36VB.變壓器原線圈接低壓交流電時(shí),可以用多用電表的“直流電壓擋”測(cè)量副線圈電壓C.研究副線圈匝數(shù)對(duì)副線圈電壓的影響時(shí),需保持原線圈電壓、匝數(shù)不變,改變副線圈的匝數(shù)(2)變壓器鐵芯是由相互絕緣的薄硅鋼片平行疊壓而成的,而不是采用一整塊硅鋼,這樣設(shè)計(jì)的原因是________。

A.減小渦流,提高變壓器的效率B.增大渦流,提高變壓器的效率C.增大鐵芯中的電阻,以產(chǎn)生更多的熱量2.(8分)(2023·池州模擬)某學(xué)習(xí)小組同學(xué)利用可拆變壓器“探究變壓器原、副線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”,實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。(1)該學(xué)習(xí)小組同學(xué)將電壓u1=60cos100πt(V)的交流電源與原線圈相連,將副線圈接在電壓傳感器(可視為理想電壓表)上,觀察到副線圈電壓u2隨時(shí)間t變化的圖像可能是圖中的________(選填選項(xiàng)字母);若原線圈接入電路的匝數(shù)為200,則副線圈接入電路的匝數(shù)為________。

(2)如圖乙所示,原線圈接交流電源,副線圈接入小燈泡。第一次將鐵芯裝好并用螺絲進(jìn)行加固,第二次未裝鐵芯。兩次原線圈和副線圈接入電路的匝數(shù)相同,交流電源的電壓也相同,則____________(選填“第一次”或“第二次”)小燈泡更亮,判斷的依據(jù)是____________________________________。

3.(8分)(2023·菏澤模擬)某班物理實(shí)驗(yàn)課上,同學(xué)們用可拆變壓器探究“變壓器原、副線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”?？刹鹱儔浩魅鐖D甲、乙所示。(1)實(shí)驗(yàn)中可以先保持原線圈電壓、匝數(shù)不變,改變副線圈的匝數(shù),研究副線圈匝數(shù)對(duì)副線圈電壓的影響。(2)測(cè)量副線圈電壓時(shí)應(yīng)當(dāng)用多用電表的“________(選填“直流”或“交流”)電壓擋”,先用________(選填“最大”或“最小”)量程擋試測(cè),大致確定被測(cè)電壓后再選用適當(dāng)?shù)膿跷贿M(jìn)行測(cè)量。

(3)若變壓器原、副線圈匝數(shù)分別選擇n1=800匝,n2=400匝,原線圈與10V正弦式交流電源相連,用理想電壓表測(cè)得輸出電壓U2=3V,輸出電壓測(cè)量值明顯小于理論值,可能的原因是________。

A.原線圈匝數(shù)n1少于800匝B.副線圈匝數(shù)n2多于400匝C.副線圈阻值較大D.鐵芯B沒有安裝在鐵芯A上(4)在解決(3)中問題后,該同學(xué)多次改變副線圈匝數(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),記錄多組副線圈輸出電壓U2和對(duì)應(yīng)副線圈匝數(shù)n2,作出了U2-n2圖像如圖丙所示。實(shí)驗(yàn)時(shí)原線圈中磁通量的變化率為____________。

4.(8分)(2023·蘇州模擬)物理實(shí)驗(yàn)課上,某班同學(xué)用可拆變壓器探究“變壓器原、副線圈兩端電壓與匝數(shù)的關(guān)系”?？刹鹱儔浩魅鐖D甲、乙所示,圖中各接線柱對(duì)應(yīng)的數(shù)字表示倍率為“×100”的匝數(shù)。(1)以下給出的器材中,本實(shí)驗(yàn)需要用到的是__________(填字母);

(2)某同學(xué)用同種規(guī)格的導(dǎo)線繞制成a、b兩個(gè)線圈,并用一多用電表的同一歐姆擋先后測(cè)量了a、b兩個(gè)線圈的電阻值,指針分別對(duì)應(yīng)圖丙中的位置,由此可判斷________線圈匝數(shù)多;

(3)在具體操作過程中,下列說法中正確的為________。

A.為確保實(shí)驗(yàn)安全,實(shí)驗(yàn)中要求原線圈匝數(shù)小于副線圈匝數(shù)B.測(cè)量副線圈電壓時(shí),先用最大量程擋試測(cè),大致確定后再選用適當(dāng)?shù)膿跷籆.研究副線圈匝數(shù)對(duì)副線圈電壓的影響時(shí),需保持原線圈電壓、匝數(shù)不變,改變副線圈的匝數(shù)D.實(shí)驗(yàn)中,必須在副線圈上接上用電器以形成閉合回路(4)在實(shí)驗(yàn)中將電源接在原線圈的“0”和“8”兩個(gè)接線柱之間,用電表測(cè)得副線圈的“0”和“4”兩個(gè)接線柱之間的電壓如圖丁所示,則該電壓值為__________。

(5)某同學(xué)發(fā)現(xiàn)通電后,使很大的勁都不能把變壓器鐵芯B取出,斷電后,就可以輕松取出,這是為什么?請(qǐng)簡(jiǎn)單描述其原因_______________________________。

【加固訓(xùn)練】1.某興趣小組用如圖所示的可拆變壓器進(jìn)行“探究變壓器原、副線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。(1)該實(shí)驗(yàn)中變壓器原線圈接線柱接入學(xué)生電源應(yīng)該選擇哪種接法________(選填“A”或“B”);

(2)實(shí)驗(yàn)開始前沒有使用鐵芯組裝變壓器,而是直接將一個(gè)線圈接入電源,另外一個(gè)線圈接電壓表,保持電源輸入電壓、兩個(gè)線圈接入的匝數(shù)不變,逐漸將兩個(gè)線圈相互靠近的過程中,觀察到電壓表的讀數(shù)________(選填“變大”“變小”或“不變”);

(3)在正確組裝變壓器后,甲、乙、丙三名同學(xué)分別利用控制變量法探究副線圈的電壓U2與原線圈電壓U1、原線圈的匝數(shù)n1、副線圈的匝數(shù)n2的關(guān)系,將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制成甲、乙、丙三幅圖像,哪個(gè)同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果有誤________(選填“甲”“乙”或“丙”)。

(4)在某次實(shí)驗(yàn)中選擇廠家標(biāo)注匝數(shù)nA=200匝的線圈A作為原線圈,廠家標(biāo)注匝數(shù)nB=100匝的線圈B作為副線圈,分別接入不同輸入電壓U1,測(cè)得對(duì)應(yīng)的輸出電壓U2,得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示。分析下列可能的原因,你認(rèn)為正確的有________。

實(shí)驗(yàn)次數(shù)nA/匝nB/匝U1/VU2/V12001008.24.022001006.12.932001004.01.9A.原、副線圈電壓的頻率不相等B.變壓器線圈中有電流通過時(shí)會(huì)發(fā)熱C.鐵芯在交變磁場(chǎng)的作用下會(huì)發(fā)熱D.穿過副線圈的磁通量大于原線圈的磁通量2.功放(圖甲)內(nèi)部的變壓器一般為環(huán)狀,簡(jiǎn)稱環(huán)牛,如圖乙所示。某同學(xué)利用環(huán)牛探究變壓器原、副線圈兩端的電壓與匝數(shù)之間的關(guān)系(環(huán)牛效率極高,可看成理想變壓器)。(1)測(cè)量環(huán)牛的初級(jí)(原)、次級(jí)(副)線圈匝數(shù)n1、n2的方法是:先在閉合鐵芯上緊密纏繞n=70匝漆包細(xì)銅線,并將理想交流電壓表V1接在細(xì)銅線兩端;然后在初級(jí)線圈(左側(cè))上輸入有效值為24.0V的低壓交流電,再將理想交流電壓表V2連接在次級(jí)線圈(右側(cè))上。若理想交流電壓表V1的示數(shù)為3.0V,理想交流電壓表V2的示數(shù)為12.0V,則次級(jí)線圈的匝數(shù)n2=________;

(2)若在初級(jí)線圈(左側(cè))上接入電壓瞬時(shí)值u=2202sin100πt(V)的電壓,則連接在次級(jí)線圈(右側(cè))上理想交流電壓表V2的示數(shù)為________V;

(3)由于變壓器工作時(shí)有能量損失,實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的原、副線圈的電壓比________(選填“大于”“等于”或“小于”)原、副線圈的匝數(shù)比n1n(4)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差的原因可能是________。

A.變壓器的鐵芯漏磁B.原線圈所加電壓小C.變壓器的鐵芯產(chǎn)生渦流解析版1.(6分)(2023·濱州模擬)某同學(xué)做“探究變壓器原、副線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。(1)在實(shí)驗(yàn)過程中,下列操作正確的是________。

A.為保證人身安全,只能使用低壓交流電源,所用電壓不要超過36VB.為保證多用電表的安全,應(yīng)使用交流電壓擋測(cè)電壓,并先用最大量程擋試測(cè),大致確定被測(cè)電壓后再選用適當(dāng)?shù)膿跷贿M(jìn)行測(cè)量C.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后應(yīng)先斷開開關(guān),再拆除多用電表,以免燒壞電表D.此實(shí)驗(yàn)中的電源可以用電動(dòng)自行車上的蓄電池代替(2)如圖甲,當(dāng)把8V的交變電壓接在原線圈“0”和“16”兩個(gè)接線柱之間,那么接“0”和“4”的副線圈的輸出電壓可能是________。

A.2.8VB.2.4VC.2.2VD.1.8V【解析】(1)變壓器改變的是交流電壓,因此為了人身安全,原線圈只能使用低壓交流電源,所用交流電壓不超過12V,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;為保證多用電表的安全,應(yīng)使用交流電壓擋測(cè)電壓,并先用最大量程擋試測(cè),大致確定被測(cè)電壓后再選用適當(dāng)?shù)膿跷贿M(jìn)行測(cè)量,選項(xiàng)B正確;實(shí)驗(yàn)結(jié)束后應(yīng)先移除多用電表再斷開開關(guān),否則在先斷開開關(guān)時(shí),線圈的自感產(chǎn)生大的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)會(huì)燒壞電表,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;此實(shí)驗(yàn)必須用交流電,通過交流電周期性的變化使通過副線圈的磁場(chǎng)周期性變化,從而在副線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流,利用的是互感原理,而電動(dòng)自行車上的蓄電池是直流電源,因此不可以用電動(dòng)自行車上的蓄電池代替實(shí)驗(yàn)所用電源,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。(2)根據(jù)變壓器的原理可知,理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比等于電壓之比,即n1n2=U1U2=164=41,可得U2=U14=2V,但考慮到實(shí)驗(yàn)過程中的實(shí)驗(yàn)誤差,變壓器不是理想變壓器,存在“磁損”,即答案:(1)B(2)D【加固訓(xùn)練】(2023·重慶模擬)物理課上,同學(xué)們用可拆變壓器探究“變壓器原、副線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”?？刹鹱儔浩魅鐖D甲、乙所示。(1)下列說法正確的有________。

A.為確保實(shí)驗(yàn)安全,實(shí)驗(yàn)中要求交流電壓不高于36VB.變壓器原線圈接低壓交流電時(shí),可以用多用電表的“直流電壓擋”測(cè)量副線圈電壓C.研究副線圈匝數(shù)對(duì)副線圈電壓的影響時(shí),需保持原線圈電壓、匝數(shù)不變,改變副線圈的匝數(shù)(2)變壓器鐵芯是由相互絕緣的薄硅鋼片平行疊壓而成的,而不是采用一整塊硅鋼,這樣設(shè)計(jì)的原因是________。

A.減小渦流,提高變壓器的效率B.增大渦流,提高變壓器的效率C.增大鐵芯中的電阻,以產(chǎn)生更多的熱量【解析】(1)為確保實(shí)驗(yàn)安全,實(shí)驗(yàn)中要求交流電壓不高于12V,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;變壓器原線圈接低壓交流電時(shí),可以用多用電表的“交流電壓擋”測(cè)量副線圈電壓,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;研究副線圈匝數(shù)對(duì)副線圈電壓的影響時(shí),需保持原線圈電壓、匝數(shù)不變,改變副線圈的匝數(shù),選項(xiàng)C正確。(2)變壓器只能變交流,不能變直流,變壓器的鐵芯,在整塊導(dǎo)體內(nèi)部發(fā)生電磁感應(yīng)而產(chǎn)生感應(yīng)電流的現(xiàn)象稱為渦流現(xiàn)象,要損耗能量,不用整塊的硅鋼鐵芯,其目的是增大電阻,從而減小渦流,減小發(fā)熱量,提高變壓器的效率,故選A。答案:(1)C(2)A2.(8分)(2023·池州模擬)某學(xué)習(xí)小組同學(xué)利用可拆變壓器“探究變壓器原、副線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”,實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。(1)該學(xué)習(xí)小組同學(xué)將電壓u1=60cos100πt(V)的交流電源與原線圈相連,將副線圈接在電壓傳感器(可視為理想電壓表)上,觀察到副線圈電壓u2隨時(shí)間t變化的圖像可能是圖中的________(選填選項(xiàng)字母);若原線圈接入電路的匝數(shù)為200,則副線圈接入電路的匝數(shù)為________。

(2)如圖乙所示,原線圈接交流電源,副線圈接入小燈泡。第一次將鐵芯裝好并用螺絲進(jìn)行加固,第二次未裝鐵芯。兩次原線圈和副線圈接入電路的匝數(shù)相同,交流電源的電壓也相同,則____________(選填“第一次”或“第二次”)小燈泡更亮,判斷的依據(jù)是____________________________________。

【解析】(1)變壓器不改變交變電流的周期和頻率,原線圈電壓周期為0.02s,則副線圈周期也為0.02s,所以副線圈電壓u2隨時(shí)間t變化的圖像可能是圖中的C;由U1n1=U2n2可知,n(2)由于第二次未裝鐵芯,變壓器存在漏磁現(xiàn)象,第二次副線圈兩端的電壓小于第一次副線圈兩端的電壓,所以第一次小燈泡更亮。答案:(1)C100(2)第一次第二次存在漏磁現(xiàn)象3.(8分)(2023·菏澤模擬)某班物理實(shí)驗(yàn)課上,同學(xué)們用可拆變壓器探究“變壓器原、副線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”?？刹鹱儔浩魅鐖D甲、乙所示。(1)實(shí)驗(yàn)中可以先保持原線圈電壓、匝數(shù)不變,改變副線圈的匝數(shù),研究副線圈匝數(shù)對(duì)副線圈電壓的影響。(2)測(cè)量副線圈電壓時(shí)應(yīng)當(dāng)用多用電表的“________(選填“直流”或“交流”)電壓擋”,先用________(選填“最大”或“最小”)量程擋試測(cè),大致確定被測(cè)電壓后再選用適當(dāng)?shù)膿跷贿M(jìn)行測(cè)量。

(3)若變壓器原、副線圈匝數(shù)分別選擇n1=800匝,n2=400匝,原線圈與10V正弦式交流電源相連,用理想電壓表測(cè)得輸出電壓U2=3V,輸出電壓測(cè)量值明顯小于理論值,可能的原因是________。

A.原線圈匝數(shù)n1少于800匝B.副線圈匝數(shù)n2多于400匝C.副線圈阻值較大D.鐵芯B沒有安裝在鐵芯A上(4)在解決(3)中問題后,該同學(xué)多次改變副線圈匝數(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),記錄多組副線圈輸出電壓U2和對(duì)應(yīng)副線圈匝數(shù)n2,作出了U2-n2圖像如圖丙所示。實(shí)驗(yàn)時(shí)原線圈中磁通量的變化率為____________。

【解析】(2)變壓器是對(duì)交流電變壓,因此副線圈輸出的是交流電壓,測(cè)量副線圈電壓時(shí)應(yīng)當(dāng)用多用電表的交流電壓擋。測(cè)量副線圈電壓時(shí)應(yīng)當(dāng)先用最大量程擋試測(cè),避免用最小量程擋測(cè)量損壞交流電壓表。(3)若原線圈匝數(shù)n1少于800匝,或副線圈匝數(shù)n2多于400匝,由變壓器原、副線圈的電壓與匝數(shù)的關(guān)系,可知副線圈輸出電壓都應(yīng)增大,不會(huì)減小,選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤;因用理想電壓表測(cè)得輸出電壓,變壓器原、副線圈中不會(huì)有電流產(chǎn)生,原、副線圈的直流電阻上沒有電壓降低,即副線圈輸出電壓與副線圈阻值無(wú)關(guān),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;若鐵芯B沒有安裝在鐵芯A上,則構(gòu)不成閉合磁路,使變壓器產(chǎn)生嚴(yán)重的漏磁,穿過副線圈的磁通量減小,副線圈輸出電壓變小,選項(xiàng)D正確。(4)對(duì)副線圈,由電磁感應(yīng)定律U2=ΔΦΔtn2可知,U2-n2圖像的斜率即為磁通量的變化率,可得Δ答案:(2)交流最大(3)D(4)Δ4.(8分)(2023·蘇州模擬)物理實(shí)驗(yàn)課上,某班同學(xué)用可拆變壓器探究“變壓器原、副線圈兩端電壓與匝數(shù)的關(guān)系”?？刹鹱儔浩魅鐖D甲、乙所示,圖中各接線柱對(duì)應(yīng)的數(shù)字表示倍率為“×100”的匝數(shù)。(1)以下給出的器材中,本實(shí)驗(yàn)需要用到的是__________(填字母);

(2)某同學(xué)用同種規(guī)格的導(dǎo)線繞制成a、b兩個(gè)線圈,并用一多用電表的同一歐姆擋先后測(cè)量了a、b兩個(gè)線圈的電阻值,指針分別對(duì)應(yīng)圖丙中的位置,由此可判斷________線圈匝數(shù)多;

(3)在具體操作過程中,下列說法中正確的為________。

A.為確保實(shí)驗(yàn)安全,實(shí)驗(yàn)中要求原線圈匝數(shù)小于副線圈匝數(shù)B.測(cè)量副線圈電壓時(shí),先用最大量程擋試測(cè),大致確定后再選用適當(dāng)?shù)膿跷籆.研究副線圈匝數(shù)對(duì)副線圈電壓的影響時(shí),需保持原線圈電壓、匝數(shù)不變,改變副線圈的匝數(shù)D.實(shí)驗(yàn)中,必須在副線圈上接上用電器以形成閉合回路(4)在實(shí)驗(yàn)中將電源接在原線圈的“0”和“8”兩個(gè)接線柱之間,用電表測(cè)得副線圈的“0”和“4”兩個(gè)接線柱之間的電壓如圖丁所示,則該電壓值為__________。

(5)某同學(xué)發(fā)現(xiàn)通電后,使很大的勁都不能把變壓器鐵芯B取出,斷電后,就可以輕松取出,這是為什么?請(qǐng)簡(jiǎn)單描述其原因_______________________________。

【解析】(1)實(shí)驗(yàn)中需要用學(xué)生電源的交流輸出端,不需要滑動(dòng)變阻器、小燈泡以及直流電壓表,故選B。(2)由圖丙可知,a線圈電阻較大,根據(jù)電阻定律可知a線圈匝數(shù)多;(3)為確保實(shí)驗(yàn)安全,實(shí)驗(yàn)中要求原線圈匝數(shù)大于副線圈匝數(shù),選項(xiàng)A錯(cuò)誤;測(cè)量副線圈電壓時(shí),先用最大量程擋試測(cè),大致確定后再選用適當(dāng)?shù)膿跷?選項(xiàng)B正確;實(shí)驗(yàn)時(shí)可以保持原線圈電壓、匝數(shù)不變,改變副線圈的匝數(shù),探究副線圈匝數(shù)對(duì)副線圈電壓的影響,選項(xiàng)C正確;實(shí)驗(yàn)中,不需要在副線圈上接上用電器以形成閉合回路,副線圈也能產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),選項(xiàng)D錯(cuò)誤。(4)由圖丁可知,該電壓值為6.3V;(5)使很大的勁都不能把變壓器鐵芯B取出,斷電后,就可以輕松取出,是因?yàn)殡姶鸥袘?yīng)現(xiàn)象,通電后,鐵芯B就相當(dāng)于一個(gè)電磁鐵,除了受自身的重力外,還受到很大的磁場(chǎng)力作用。答案:(1)B(2)a(3)B、C(4)6.3V(6.2~6.4V均可)(5)電磁感應(yīng)現(xiàn)象,通電后,鐵芯B就相當(dāng)于一個(gè)電磁鐵,除了受自身的重力外,還受到很大的磁場(chǎng)力作用【加固訓(xùn)練】1.某興趣小組用如圖所示的可拆變壓器進(jìn)行“探究變壓器原、副線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。(1)該實(shí)驗(yàn)中變壓器原線圈接線柱接入學(xué)生電源應(yīng)該選擇哪種接法________(選填“A”或“B”);

(2)實(shí)驗(yàn)開始前沒有使用鐵芯組裝變壓器,而是直接將一個(gè)線圈接入電源,另外一個(gè)線圈接電壓表,保持電源輸入電壓、兩個(gè)線圈接入的匝數(shù)不變,逐漸將兩個(gè)線圈相互靠近的過程中,觀察到電壓表的讀數(shù)________(選填“變大”“變小”或“不變”);

(3)在正確組裝變壓器后,甲、乙、丙三名同學(xué)分別利用控制變量法探究副線圈的電壓U2與原線圈電壓U1、原線圈的匝數(shù)n1、副線圈的匝數(shù)n2的關(guān)系,將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制成甲、乙、丙三幅圖像,哪個(gè)同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果有誤________(選填“甲”“乙”或“丙”)。

(4)在某次實(shí)驗(yàn)中選擇廠家標(biāo)注匝數(shù)nA=200匝的線圈A作為原線圈,廠家標(biāo)注匝數(shù)nB=100匝的線圈B作為副線圈,分別接入不同輸入電壓U1,測(cè)得對(duì)應(yīng)的輸出電壓U2,得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示。分析下列可能的原因,你認(rèn)為正確的有________。

實(shí)驗(yàn)次數(shù)nA/匝nB/匝U1/VU2/V12001008.24.022001006.12.932001004.01.9A.原、副線圈電壓的頻率不相等B.變壓器線圈中有電流通過時(shí)會(huì)發(fā)熱C.鐵芯在交變磁場(chǎng)的作用下會(huì)發(fā)熱D.穿過副線圈的磁通量大于原線圈的磁通量【解析】(1)由圖可知,A為直流接法,B為交流接法,而要探究變壓器的原理則必須使用交變電壓,只有變化的電流才能產(chǎn)生變化的磁場(chǎng),故選B。(2)將線圈直接接入交變電源,則線圈中就會(huì)產(chǎn)生周期性變化的磁場(chǎng),而將另一個(gè)接了電壓表的線圈逐漸靠近接入電源中的線圈時(shí),接了電壓表的線圈中的磁通量就會(huì)發(fā)生變化,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E=nΔΦΔt=nSΔBΔt可知,越靠近接入電源中的線圈(3)根據(jù)變壓器原、副線圈匝數(shù)與電壓的關(guān)系U1U2=n1n2,可得U2=U1n2n1,則可知,在原、副線圈匝數(shù)比一定的情況下,副線圈中的電壓與原線圈中的電壓成正比,圖像為過原點(diǎn)的傾斜直線;而當(dāng)原線圈的匝數(shù)以及原線圈中的電壓一定時(shí),副線圈中的電壓與副線圈的匝數(shù)成正比,(4)由表中數(shù)據(jù)可知,原、副線圈的匝數(shù)比小于原副線圈中的電壓之比,即有電能的損失。變壓器不會(huì)改變電壓的頻率,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;根據(jù)電流的熱效應(yīng)可知,當(dāng)有電流通過線圈時(shí),線圈會(huì)發(fā)熱,從而造成電能的損失,俗稱銅損,選項(xiàng)B正確;鐵芯在交變磁場(chǎng)中會(huì)產(chǎn)生渦流,而根據(jù)