Question

20．图甲所示的理想变压器原、副线圈匝数比为55：6，图乙是该变压器原线圈两端输入的交变电压u的图象，副线圈中L是规格为“24V，12W”的灯泡，R₀是定值电阻，R是滑动变阻器，图中各电表均为理想交流电表．以下说法正确的是（　　）

• A． 流过灯泡L的电流每秒钟方向改变50次
• B． 滑片P向下滑动的过程中，灯泡L能正常发光，A₂表示数变小
• C． 滑片P向下滑动的过程中，A₁表示数变大，V₁表示数不变
• D． 原线圈两端输人电压的瞬时值表达式为u=220sin100π•t（V）

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．流过灯泡L的电流每秒钟方向改变次数有周期判断；当滑片P向下滑动的过程中，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．原线圈两端输人电压的瞬时值表达式．

解答 解：A、由图乙可知电流的周期为T=0.02S，故电流每秒钟方向改变次数为n=$\frac{1}{T}$×2=$\frac{1}{0.02}$×2=100次，故A错误
B、当滑片P向下滑动的过程中，导致总电阻变小，而电压不变，由欧姆定律得I=$\frac{U}{R}$故电流变大，故B错误
C、当滑片P向下滑动的过程中，导致总电阻变小，而电压不变，故V₁表示数不变，由于功率变大，故A₁表示数变大，故C正确．
D、由图象知交流电的周期为0.02s，角速度为100π，电压峰值为311V，电压的瞬时值表达式为u=311sin1O0π•t（V），故D错误；
故选：C

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