Question

一单相变压器原、副线圈匝数比为20∶1，原线圈（其电阻可忽略）两端电压U₁＝220V，副线圈电阻r＝1Ω，负载电阻R＝19Ω.求副线圈输出电压U₂，原线圈输入功率P₁及变压器的效率.

Answer 1

见分析

【试题分析】

由得，U＝11V（U实际上为副线圈回路中的电动势）
而对副线圈回路有U＝U₂＋I₂r₂＝I₂（R＋r₂）
得 

则  U₂＝I₂R＝10.45V

原线圈的输入功率为P₁＝I₁U₁＝6.05W
输出功率为P₂＝I₂U₂＝5.75W
变压器的效率为η＝×100％＝95％
注：此题的难点在于副线圈本身存在电阻，这样在输送电能时，变压器的线圈上的电阻就要发热，损耗电能.而公式中的U₁及U₂其实可理解为原、副线圈中的感应电动势的大小.对副线圈回路而言，副线圈相当于电源，副线圈的输出电压相当于电源的输出电压，若没有特别说明，变压器当作理想变压器，此时副线圈两端电压与回路中的电动势大小相等.