Question

如图所示，理想变压器原线圈中输入电压U₁=3300V，副线圈两端电压U₂为220V，输出端连有完全相同的两个灯泡L₁和L₂，绕过铁芯的导线所接的电压表V的示数U=2V，
（1）原线圈n₁等于多少匝？
（2）当开关S断开时，表A₂的示数I₂=5A，则表A₁的示数I₁为多少？
（3）当开关S闭合时，表A₁的示数I₁′等于多少？

Answer 1

分析：（1）把电压表看做一匝线圈，应用匝数之比等于电压之比求原线圈匝数（2）电流根据输入功率等于输出功率U₁I₁=U₂I₂（3）应用欧姆定律和输入功率等于输出功率求副线圈电流，在根据输入功率等于输出功率求原线圈电流．

解答：解：（1）由电压与变压器匝数的关系可得：
n₁=

U1

U

n=

3300

2

×1=1650．
（2）当开关S断开时，
由输入功率等于输出功率：U₁I₁=U₂I₂
可知I₁═0.33 A．
（3）当开关S断开时，有R_L=

U2

I2

=44Ω              
当开关S闭合时，设副线圈总电阻为R′
有R′=0.5R_L=22Ω                                
副线圈中的总电流为I₂′
则I₂′=

U2

R′

=10 A                             
由U₁I₁′=U₂I₂′可知I₁′═0.67 A．
答：（1）原线圈n₁等于1650匝；
（2）当开关S断开时，表A₂的示数I₂=5A，则表A₁的示数I₁为0.33A；
（3）当开关S闭合时，表A₁的示数I₁′等于0.67A．

点评：只要知道变压器的特点：匝数之比等于电压之比，输入功率等于输出功率，本题不难，但是要注意解题格式要规范．