Question

18．一理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為2：1，在原、副線圈的回路中各接有一個(gè)電阻R₁、R₂，原線圈一側(cè)接在電壓為220V的正弦交流電源上，如圖所示．已知原、副線圈回路中的兩電阻消耗的功率比值為$\frac{1}{4}$．若副線圈回路中電阻兩端的電壓為U，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． U=88V
• B． U=110V
• C． $\frac{{R}_{1}}{{R}_{2}}$=1
• D． $\frac{{R}_{1}}{{R}_{2}}$=4

Answer 1

分析 再根據(jù)電流與線圈匝數(shù)之間的關(guān)系可求得電流匝數(shù)之比；根據(jù)兩電阻上消耗的功率進(jìn)行分析可求得電阻之比，同時(shí)根據(jù)電流關(guān)系可表示出與原線圈串聯(lián)的電阻的分壓，結(jié)合題意即可在原線圈上列出電壓的等式，可求出副線圈上的電壓．

解答 解：根據(jù)電流和匝數(shù)成反比，得：$\frac{{I}_{1}^{\;}}{{I}_{2}^{\;}}=\frac{{n}_{2}^{\;}}{{n}_{1}^{\;}}=\frac{1}{2}$
根據(jù)$P={I}_{\;}^{2}R$得：$R=\frac{P}{{I}_{\;}^{2}}$
得：$\frac{{R}_{1}^{\;}}{{R}_{2}^{\;}}=\frac{{P}_{1}^{\;}}{{P}_{2}^{\;}}•\frac{{I}_{2}^{2}}{{I}_{1}^{2}}=\frac{1}{4}×\frac{4}{1}=1$，即：$\frac{{R}_{1}^{\;}}{{R}_{2}^{\;}}=1$，故C正確，D錯(cuò)誤；
設(shè)副線圈兩端的電壓為U，原線圈兩端的電壓為2U，${R}_{1}^{\;}$兩端的電壓為$\frac{U}{2}$
根據(jù)歐姆定律有：$220=\frac{U}{2}+2U$
解得：U=88V，故A正確，B錯(cuò)誤；
故選：AC

點(diǎn)評(píng) 該題的突破口是表示出原線圈中的電流和原線圈回路中的電阻的分壓，找出原線圈的電壓和原線圈回路中的電阻的分壓的數(shù)值關(guān)系．該題類(lèi)似于遠(yuǎn)距離輸電的情況．