题目内容

8．如图甲所示，理想变压器原线圈输入图乙所示的正弦变电流，副线圈中的R0、R1为定值电阻，滑动变阻器的最大阻值为R，且R1＜R0．理想交流电压表V1、V2的示数分别为U1、U2；理想交流电流表A1、A2的示数分别为I1、I2； 理想交流电压表V2和理想交流电流表A2示数变化的绝对值分别为△U2、△I2，下列说法正确的是（　　）
A．t=0.01s时，理想交流电压表V1的示数为零
B．滑动变阻器滑片从最下端向上滑动，I1增大，U2减小
C．滑动变阻器滑片从最下端向上滑动，$\frac{{△{U_2}}}{{△{I_2}}}$变大
D．滑动变附器滑片从最下端向上滑动，I2U2减小

分析 交流电压表的读数为有效值，当滑片从最下端向上滑动时，根据欧姆定律及原副线圈的功率关系分析电表读数；在副线圈回路中，可以将${R}_{0}^{\;}$等效为电源的内阻，电压表相当于是路端电压，根据闭合电路欧姆定律分析$\frac{△{U}_{2}^{\;}}{△{I}_{2}^{\;}}$的变化情况；${I}_{2}^{\;}{U}_{2}^{\;}$的变化情况取决于${R}_{1}^{\;}+R$与${R}_{0}^{\;}$阻大小关系，当${R}_{1}^{\;}+R={R}_{0}^{\;}$时${I}_{2}^{\;}{U}_{2}^{\;}$最大；

解答 解：A、理想交流电压表的读数是有效值，理想交流电压表${V}_{1}^{\;}$的示数为${U}_{1}^{\;}=\frac{311}{\sqrt{2}}=220V$，所以在0.01s时，理想交流电压表${V}_{1}^{\;}$的示数为2220V，故A错误；
B、滑动变阻器滑片从最下端向上滑动，变阻器电阻变小，副线圈电流变大，电阻${R}_{0}^{\;}$两端的电压不变，副线圈两端电压不变，所以电压表${V}_{2}^{\;}$示数变小，即${U}_{2}^{\;}$减小，故B正确；
C、变阻器滑片从最下端向上滑动，变阻器电阻减小，副线圈相当于电源，将${R}_{0}^{\;}$等效为电源的内阻，${U}_{2}^{\;}={U}_{副}^{\;}-{I}_{2}^{\;}{R}_{0}^{\;}$，副线圈两端的电压不变，所以$\frac{△{U}_{2}^{\;}}{△{I}_{2}^{\;}}=-{R}_{0}^{\;}$，所以$\frac{△{U}_{2}^{\;}}{△{I}_{2}^{\;}}$比值不变，故C错误；
D、滑动变阻器滑片从最下端向上滑动，变阻器电阻变小，副线圈相当于电源，将${R}_{0}^{\;}$等效为电源的内阻，当${R}_{1}^{\;}+R={R}_{0}^{\;}$时输出功率最大，因为不知道滑动变阻器的全值电阻的大小，所以${I}_{2}^{\;}{U}_{2}^{\;}$可能先增大后减小，也可能一直减小，故D错误；
故选：B

点评 本题考查了变压器的构造和原理，同时考查了电路的动态分析．关键知道变压器的变压原理，功率关系，交流电表测的是有效值．

练习册系列答案
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B．滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动
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B．后轮边缘a、b两点线速度相同
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