Question

6．如圖所示是一個(gè)小型電風(fēng)扇電路簡(jiǎn)圖，其中理想變器的原、副線圈的匝數(shù)比為22：1，原線圈接電壓為U=220V的交流電源，輸出端接有一只電阻為R=10Ω的燈泡L和風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)D，電動(dòng)機(jī)線圈電阻為r=2Ω．接通電源后，電風(fēng)扇正常運(yùn)轉(zhuǎn)，測(cè)出通過(guò)風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的電流為I=1A，則下列說(shuō)法正確的是（　　）

• A． 風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)D兩端的電壓為2V
• B． 理想變壓器的輸入功率為10W
• C． 風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)D輸出的機(jī)械功率為8W
• D． 若電風(fēng)扇由于機(jī)械故障被卡住，則通過(guò)原線圈的電流為$\frac{3}{11}$A

Answer 1

分析 理想變壓器的工作原理是原線圈輸入變化的電流時(shí)，導(dǎo)致副線圈的磁通量發(fā)生變化，從而導(dǎo)致副線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．而副線圈中的感應(yīng)電流的變化，又導(dǎo)致在原線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．變壓器的電流比與電壓比均是有效值，電表測(cè)量值也是有效值．

解答 解：A、根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，知副線圈兩端電壓為10V，風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)D兩端的電壓為10V，故A錯(cuò)誤；
B、燈泡消耗的功率為P=$\frac{1{0}^{2}}{10}$=10W，電動(dòng)機(jī)消耗的功率P′=UI=10×1=10W，輸入功率=輸出功率=20W．故B錯(cuò)誤；
C、電動(dòng)機(jī)的輸入功率為10W，而電動(dòng)機(jī)的線圈電阻消耗的功率為I²r=2W，則電動(dòng)機(jī)D的機(jī)械功率為10-I²r=8W．故C正確；
D、若電風(fēng)扇由于機(jī)械故障被卡住，則副線圈回路可視為純電阻電路，該回路的等效電阻為$\frac{Rr}{r+R}=\frac{5}{3}Ω$，所以副線圈中的電流為I=$\frac{10}{\frac{5}{3}}$=6A，通過(guò)原線圈的電流為$\frac{1}{22}×6$=$\frac{3}{11}$A，D正確；
故選：CD

點(diǎn)評(píng) 理想變壓器是理想化模型，一是不計(jì)線圈內(nèi)阻；二是沒(méi)有出現(xiàn)漏磁現(xiàn)象．同時(shí)當(dāng)電路中有變壓器時(shí)，只要將變壓器的有效值求出，則就相當(dāng)于一個(gè)新的恒定電源，其值就是剛才的有效值