题目内容
6.如图所示,理想变压器原副线圈匣数之比为5:1.原线圈接入一电压为U=U0sinωt的交流电源,副线圈接一个R=22Ω的负载电阻.若U0=220$\sqrt{2}$V,ω=100πrad/s,则下述结论正确的是( )A. | 副线圈中电压表的读数为44$\sqrt{2}$V | |
B. | 副线圈中输出交流电的周期为$\frac{1}{100π}$ | |
C. | 原线圈中电流表的读数为10A | |
D. | 原线圈中的输入功率为88W |
分析 根据瞬时值的表达式可以求得输出电压的有效值、周期和频率等,再根据电压与匝数成正比即可求得结论.
解答 解:A、由瞬时值的表达式可知,原线圈的电压最大值为220$\sqrt{2}$ V,所以原线圈的电压的有效值为$220\sqrt{2}×\frac{\sqrt{2}}{2}$V=220V,在根据电压与匝数成正比可知,副线圈的电压的有效值为44V,即为电压表的读数,故A错误;.
B、变压器不会改变电流的周期,则副线圈输出电流的周期为:T=$\frac{2π}{ω}$=$\frac{2π}{100π}$s=$\frac{1}{50}$s,所以B错误.
C、副线圈的电流为$\frac{44}{220}$A=0.2A,根据电流与匝数成反比可得,原线圈的电流大小为:A=$\frac{0.2}{5}$=0.4A,所以C错误.
D、变压器的输入功率和输出功率相等,副线圈的功率为:P=$\frac{{U}^{2}}{R}$=$\frac{4{4}^{2}}{220}$W=88W,所以原线圈中的输入功率也为88;故D正确.
故选:D.
点评 本题考查变压器的原理;掌握住理想变压器的电压、电流之间的关系,最大值和有效值之间的关系即可解决本题.
练习册系列答案
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16.早在2011年,中国自行研制的“神舟八号飞”船与“天宫一号”目标飞行器实现对接,对接前,“神州八号”在较低轨道上绕地球作匀速圆周运动,在适当的位置,使“神州八号”加速,并使之运动到“天宫一号”所在的位置实现对接,已知地球的半径为R,对接前,“天宫一号”绕地球作匀速圆周运动,且距离地面的高度为h,地球表面的重力加速度为g,由以上信息可知,下列说法正确的是( )
A. | 对接前,“天宫一号”的加速度大小为g$\sqrt{\frac{R}{R+h}}$ | |
B. | 对接前,“天宫一号”的速度大小为R$\sqrt{\frac{g}{R+h}}$ | |
C. | 对接后,它们运动的速度大小为h$\sqrt{\frac{g}{R+h}}$ | |
D. | 对接后,它们运动的周期大小为$\frac{2π(R+h)}{R}$$\sqrt{\frac{R+h}{g}}$ |