Question

4．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为3：1，L₁、L₂、L₃为三只规格均为“9V，6W”的相同的灯泡，各电表均为理想交流电表，输入端交变电压u的图象如图乙所示．则以下说法中正确的是（　　）

• A． 电压表的示数为27$\sqrt{2}$V
• B． 三只灯泡均能正常发光
• C． 电流表的示数为2 A
• D． 变压器副线圈两端交变电流的频率为25Hz

Answer 1

分析 闭合电路动态分析中，电源部分是由变压器提供，其它仍用闭合电路殴姆定律．当断开开关S时，导致总电阻发生变化，而电压不变，则可判断出电路中的电流及电压如何变化．同时当电路中有变压器时，只要将变压器的有效值求出，则就相当于一个新的恒定电源，其值就是刚才的有效值

解答 解：由输入端交变电压u的图象，可求出有效值36V，由原、副线圈匝数之比3：1，可得原、副线圈的电压之比3：1，电流之比1：3，设灯泡两端电压为U，所以U+3U=36V，则U=9V，因此原线圈电压为27V，副线圈电压为9V，四只灯泡均能正常发光．电流表的读数为I=3$\frac{P}{U}$=3×$\frac{6}{9}$A=2A．
A、由上可知，电压表示数为27V，故A错误；
B、三只灯泡均能正常发光，故B正确；
C、由上可知，电流表示数为2A．故C正确；
D、变压器副线圈两端交变电流的频率f=$\frac{1}{0.02}$=50Hz，故D错误；
故选：BC

点评 理想变压器是理想化模型，一是不计线圈内阻；二是没有出现漏磁现象．同时运用闭合电路殴姆定律来分析随着电阻变化时电流、电压如何变化．分析的思路先干路后支路，以不变应万变．最后值得注意的是变压器的原线圈与灯泡串联后接入交流中，所以图象的有效值不是原线圈的有效值