题目内容
10.一台理想变压器的原、副线圈的匝数比是5:1,原线圈接入电压为220V的正弦交流电,各元件正常工作,一只理想二极管和一个滑动变阻器R串联接在副线圈上,如图所示,电压表和电流表均为理想交流电表.则下列说法正确的是( )A. | 原、副线圈中的电流之比为5:1 | |
B. | 电压表的读数约为31.11V | |
C. | 若滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω,则1分钟内产生的热量约为2.9×103J | |
D. | 若将滑动变阻器的滑片向上滑动,则两电表读数均减小 |
分析 根据图象可以求得输出电压的有效值、周期和频率等,二极管的作用是只允许正向的电流通过,再根据电压与匝数成正比即可求得结论.
解答 解:A、原线圈接入电压为220V的正弦交流电,原、副线圈的匝数比是5:l,则副线圈电压为44V,原、副线圈中的电流与匝数成反比,所以电流之比为1:5,A错误;
B、原、副线圈的电压与匝数成正比,所以副线圈两端电压为44 V,由于副线圈接着二极管,它具有单向导电性,根据电流的热效应知$\frac{4{4}^{2}}{R}$$•\frac{T}{2}$=$\frac{{U}^{2}}{R}•T$
解得U=22$\sqrt{2}$V=31.11V,故B正确;
C、由B求得电压表两端电压有效值为U有效=22$\sqrt{2}$V,则1 min内产生的热量为Q=$\frac{{U}^{2}}{R}$t=$\frac{(22\sqrt{2})^{2}}{20}×60$=2904J=2.9×103J,故C正确;
D、将滑动变阻器滑片向上滑动,接入电路中的阻值变小,电流表的读数变大,但对原、副线圈两端的电压无影响,即电压表的读数不变,所以D错误.
故选:BC
点评 本题需要掌握变压器的电压之比和匝数比之间的关系,同时对于二极管和电容器的作用要了解,明确二极管的单向导电性的应用.
练习册系列答案
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