题目内容
2.如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比n1:n2=3:1,L1、L2为两只相同的灯泡,R、L、D和C分别为定值电阻、理想线圈、理想二极管和电容器,其中C=10μF.当原线圈两端接如图乙所示的正弦交流电时,下列说法中正确的是( )A. | 灯泡L1一定比L2暗 | |
B. | 副线圈两端的电压有效值为12 V | |
C. | 因电容器所在支路处于断路状态,故无电流通过二极管 | |
D. | 电容器C所带电荷量为1.2×10-4C |
分析 二极管具有单向导电性,电阻两端的电压为有效值,电容通高频阻低频,电感通低频阻高频.
解答 解:原线圈有正弦交流单,则副线圈中也有正弦式交流电
A、由于${L}_{1}^{\;}$与电阻相串联,而${L}_{2}^{\;}$与电感器相串联,灯泡${L}_{1}^{\;}$与${L}_{2}^{\;}$是谁变亮和变暗,取决于电感和电阻谁的阻碍作用大,本题未给条件无法判断,故A错误;
B、由题意可知,原线圈的电压最大值为$\sqrt{2}$,原线圈电压有效值36V,由于原副线圈的匝数比为3:1,所以副线圈的电压有效值为12V,故B正确;
C、电容器与二极管串联,含有电容器的支路一次充电结束后就相当于断路,充电过程中有电流通过二极管,故C错误;
D、二极管具有单向导电性,故加在电容器上的电压为直流电;根据电流的热效应可知,电压的有效值为U=6$\sqrt{2}$V;根据Q=CU=10×10-6×$\sqrt{2}$=6$\sqrt{2}$×10-5C,故D错误;
故选:B
点评 本题考查了变压器的特点,知道电压之比等于线圈匝数之比,掌握二极管、电感器、电容器在电路中的作用.
练习册系列答案
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