题目内容

【题目】如图所示,理想变压器B的原线圈跟副线圈的匝数比n1n2=2∶1,交流电源电压u1=311sin100πtVF是熔断电流为I0=1.0A的保险丝,负载为一可变电阻.

1当电阻R=100Ω时,保险丝能否被熔断?

2要使保险丝不被熔断,电阻R的阻值应不小于多少?变压器输出的电功率不能超过多少?

【答案】1)不会(255 Ω220 W

【解析】试题分析:根据电压之比等于线圈匝数比求出副线圈电压,当可变电阻R的阻值变大时,电流变小,副线圈功率变小,则原线圈功率也变小,根据原线圈电路中电流的最大值求出副线圈电流最大值,进而求出可变电阻R的最小值,可变电阻的耗电功率是变化的.

原线圈电压的有效值为

得副线圈两端的电压

1)当R=100Ω时,副线圈中电流

得原线圈中的电流为

由于 (熔断电流),故保险丝不会熔断.

2)设电阻R取某一值时,原线圈中的电流刚好达到熔断电流,即,则副线圈中的电流为

电阻R的阻值为

此时变压器的输出功率为可见,要使保险丝F不被熔断,电阻R的阻值不能小于55Ω,变压器输出的电功率不能超过220W.

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