Question

3．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为4：1，电压表和电流表均为理想电表，R为热敏电阻（温度升高时其电阻减小），R₀为定值电阻，当原线圈接如图乙所示的正弦交流电时，下列说法正确的是（　　）

• A． 原线圈两端电压的瞬时值表达式为u=36 $\sqrt{2}$sin50πt（V）
• B． R处温度降低时，电流表的示数变大，电压表V₂的示数变小
• C． R处温度增大时，变压器原线圈的输入功率减小
• D． 电压表V₂的示数为9V

Answer 1

分析 由图乙可知交流电压最大值，周期，可由周期求出角速度的值，则可得交流电压u的表达式 u=U_msinωt（V），由变压器原理可得变压器原、副线圈中的电流之比，输入、输出功率之比，R₁处温度升高时，阻值减小，根据负载电阻的变化，可知电流、电压变化．

解答 解：A、原线圈接的图乙所示的正弦交流电，由图知最大电压36$\sqrt{2}$v，周期0.02S，故角速度是ω=100π，u=36$\sqrt{2}$sin100πt（V）故A错误．
B、R₁温度降低时，阻值增大，电流表的示数变小，但不会影响输入和输出电压值，B错误；
C、R处温度增大时，阻值减小，负载消耗的功率为P=$\frac{{U}_{2}^{2}}{{R}_{总}}$增大，输入功率等于输出功率，故输入功率增大，故C错误
D、由图知最大电压为36$\sqrt{2}$v，有效值为36V，电压与匝数成正比，因理想变压器原、副线圈的匝数比为4：1，所以副线圈两端电压有效值即电压表V₂的示数为9V，D正确
故选：D

点评 根据图象准确找出已知量，是对学生认图的基本要求，准确掌握理想变压器的特点及电压、电流比与匝数比的关系，是解决本题的关键．