Question

13．圖甲中理想變壓器原、副線圈的匝數之比n₁：n₂=5：1，電阻R=20Ω，L₁、L₂為規(guī)格相同的兩只小燈泡，阻值均為10Ω，S₁為單刀雙擲開關．原線圈接正弦交變電源，輸入電壓u隨時間t的變化關系如圖所示．現將S₁接1、S₂閉合，此時L₂正常發(fā)光．下列說法正確的是（　�。�

• A． 輸入電壓u的表達式u=20$\sqrt{2}$sin（50πt）V
• B． 只斷開S₂后，L₁、L₂均正常發(fā)光
• C． 只斷開S₂后，原線圈的輸入功率為0.8W
• D． 若S₁換接到2后，R消耗的電功率為0.4W

Answer 1

分析 根據電壓與匝數程正比，電流與匝數成反比，變壓器的輸入功率和輸出功率相等，逐項分析即可得出結論

解答 解：A、周期是0.02s，ω=$\frac{2π}{0.02}$=100π，所以輸入電壓u的表達式應為u=20$\sqrt{2}$sin（100πt）V，A錯誤；
B、現將S₁接1、S₂閉合，此時L₂正常發(fā)光，當只斷開S₂，L₁接入電路，導致L₁、L₂均不能正常發(fā)光，B錯誤；
C、只斷開S₂后，負載電阻變?yōu)樵瓉淼?倍，副線圈電壓不變?yōu)?\frac{1}{5}×20$=4V，輸入功率等于輸出功率P=$\frac{{U}^{2}}{2R}=\frac{{4}^{2}}{20}$=0.8W，C正確；
D、若S₁換接到2后，電阻R電壓有效值為4V，R消耗的電功率為P=$\frac{{4}^{2}}{20}$=0.8W，D錯誤．
故選：C

點評 掌握住理想變壓器的電壓、電流及功率之間的關系，本題即可得到解決