Question

生活中处处用电，而我们需要的电都是通过变压器进行转换的，为了测一个已知额定电压为100V的灯泡的额定功率，如图，理想变压器的原、副线圈分别接有理想电流表A和灯泡L，滑动变阻器的电阻值范围时0－100Ω不考虑温度对灯泡电阻的影响，原、副线圈的匝数比为2:1，交流电源的电压为U₀＝440V，适当调节滑动变阻器的触片位置，当灯泡在额定电压下正常工作时，测得电流表A的示数为1.2A，则       （    ）

A.灯泡的额定功率为40W

B.灯泡的额定电流为2.4A

C.滑动变阻器上部分接入的电阻值为50Ω

D.滑动变阻器消耗的电功率为240W

 

Answer 1

【答案】AC

【解析】依题意，副线圈电流为2.4A，电压为220V，由于滑动变阻器上部分的并联电路电压为100V，则下部分电阻电压为120V，由串联知识，上、下部分功率分配比为100:120＝5:6，故下部分电阻上电功率P_下＝P_总，P_总＝1.2×440＝528W，则P_下＝288W，下部分电阻R_下＝288/2.4²＝50Ω，则上部分电阻为50Ω，上部分电路消耗功率P_下＝P_总－P_下­＝240W，故容易计算出灯泡的电流为0.4A，功率为40W.综上AC正确.

【点评】对于理想变压器，我们要从原理的角度理解它的两个规律和一个推论：

①是利用分析出来的，由于理想变压器同一磁路各横截面的磁通量变化率相同，故有变压器的任意两个线圈，都有电压和匝数成正比的结论。

②P₁=P₂是由能量守恒得出来的结论，当有几个副线圈存在量，变压器原线圈的输入功率等于所有副线圈输出功率之和。当变压器只有一个副线圈工作时，由P₁=P₂ 得：，即电流和匝数成反比。

有关变压器的计算，往往要先找出不变量，通常是先确定电压关系，再从功率关系推导电流关系．对含有多个副线圈的问题，利用功率相等关系解题是突破口。