Question

2．如图a理想变压器，其原线圈2200匝，副线圈440匝，并接一个100Ω的负载电阻，

（1）当原线圈接在44V直流电源上时，电压表示数0V，电流表示数0A．
（2）当原线圈接在如图b所示的交变电源上时，电压表示数44V，此时变压器的输入功率19.36W．

Answer 1

分析 （1）变压器的工作原理是互感现象，当原线圈接在44V直流电源上时，原线圈电流恒定，副线圈中不会产生感应电流；
（2）当原线圈接在如图b所示的交变电源上时，根据变压器的变压比公式求解副线圈的输出电压，根据欧姆定律求解输出电流，根据P=UI求解输出功率，理想变压器输出功率与输入功率相等．

解答 解：（1）变压器的工作原理是互感现象，不能改变直流电的电压，则当原线圈接在44V直流电源上时，原线圈电流恒定，副线圈中不会产生感应电流，故电流表与电压表的读数都为0；
（2）由图b知，原线圈电压的最大值为 U_1m=311V，有效值为 U₁=$\frac{{U}_{1m}}{\sqrt{2}}$=220V
由$\frac{{U}_{1}}{{U}_{2}}$=$\frac{{n}_{1}}{{n}_{2}}$得 U₂=$\frac{{n}_{2}}{{n}_{1}}{U}_{1}$=$\frac{440}{2200}$×220V=44V
理想变压器输出功率与输入功率相等，则此时变压器的输入功率为 P=$\frac{{U}_{2}^{2}}{R}$=$\frac{4{4}^{2}}{100}$W=19.36W
故答案为：（1）0，0；（2）44，19.36．

点评 本题第一问关键明确变压器的工作原理，容易出错的地方是根据变压比求直流电的输出电压；第二问是基本规律的运用，关键熟悉理想变压器的变压比公式．