Question

3．如图甲所示，理想变压器原线圈接有交流电流表，副线圈与交流电压表、电容器、阻值恒定的灯泡L和滑动变阻器R连接．原线圈接如图乙所示的交变电流时，灯泡正常发光，电容器恰能正常工作．现将电源换成如图丙所示的交变电流，与接图乙所示的交变电流相比，下列说法正确的是（　　）

• A． 灯泡的亮度不变
• B． 电流表示数减小
• C． 电压表示数增大
• D． 电容器将被击穿

Answer 1

分析 根据图象求得输出电压的有效值、周期和频率等，再根据电压与匝数成正比，输入功率等于输出功率即可得出结论．

解答 解：将电源换成如图丙所示的交变电流，图乙周期$T=1×1{0}_{\;}^{-2}s$，频率$f=\frac{1}{T}=\frac{1}{1×1{0}_{\;}^{-2}}Hz=100Hz$
图丙周期$T′=2×1{0}_{\;}^{-2}s$，频率$f′=\frac{1}{T′}=\frac{1}{2×1{0}_{\;}^{-2}}Hz=50Hz$
交流电的频率变小，容抗变大，副线圈两端的电压${U}_{2}^{\;}$不变，输出功率变小，输入功率变小，根据${P}_{1}^{\;}={U}_{1}^{\;}{I}_{1}^{\;}$知，原线圈电流变小，即电流表示数变小，故B正确；
副线圈两端的电压不变，最大值不变，电容器的耐压值取决于峰值，所以电容器不会被击穿，故CD错误；
灯泡和变阻器串联的总电压不变，电阻不变，所以灯泡的亮度不变，故A正确；
故选：AB

点评 电路的动态变化的分析，总的原则就是由部分电路的变化确定总电路的变化的情况，再确定其他的电路的变化的情况，即先部分后整体再部分的方法．同时注意电容对电流的敏感程度，通高频阻低频，电容器的耐压值取决于峰值．