Question

如图所示为一理想变压器，原、副线圈的匝数比为n：1．原线圈接电压为u=U₀sinωt的正弦交流电，输出端接有一个交流电流表和一个电动机，电动机的线圈电阻为R．当输入端接通电源后，电动机带动一质量为m的重物匀速上升，此时电流表的示数为I，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）

• A、电动机两端电压为IR
• B、原线圈中的电流为nI
• C、电动机消耗的电功率为

  U02

  2n2R

• D、重物匀速上升的速度为

  I(U0- 2 nIR)

  2 nmg

Answer 1

分析：变压器的电压与匝数成正比，电流与匝数成反比，电动机为非纯电阻，利用功率分配分析各项．

解答：解：A、电动机为非纯电阻，IR仅仅是电动机内阻的分压，A错误；
B、电流与匝数成反比，所以原线圈中的电流为

I

n

，B错误；
C、副线圈两端的电压为

U0

2 n

，电动机消耗的电功率为

U0I

2 n

，C错误；
D、电动机消耗的电功率

U0I

2 n

=内阻消耗功率I²R+机械功率mgV，所以V=

I(U0- 2 nIR)

2 nmg

，D正确；
故选D

点评：本题考查了变压器的原理和特点，同时考查了功率的计算，特别是对电动机这样的非纯电阻电路是考试的重点．