Question

如圖所示，一理想變壓器的原線圈匝數(shù)為n₁=1000匝，副線圈匝數(shù)為n₂=200匝，電阻R=44Ω，原線圈接入一電壓u=220

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sin100πt（V）的交流電源，電壓表和電流表對電路的影響可忽略不計，則以下說法的正確是（　　）

A．副線圈交變電流的頻率是100Hz

B．t=1s的時刻，電壓表的示數(shù)為0

C．變壓器的輸入電功率為220W

D．電阻R的發(fā)熱功率為44W

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，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)電動勢．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)電動勢．變壓器的電流比與電壓比均是有效值，電表測量值也是有效值．

解答：解：原線圈接入一電壓u=220

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sin100πt（V），則有效電壓值220V．
原線圈匝數(shù)為n₁=1000匝，副線圈匝數(shù)為n₂=200匝，則原、副線圈匝數(shù)之比5：1，所以副線圈的電壓有效值44V．因此電壓表的讀數(shù)為44V．
由于副線圈的電阻為44Ω，則通過電阻的電流為1A，所以電阻消耗的功率是44W，因此變壓器的輸入電功率也為44W．
A、副線圈交變電流的頻率與原線圈的頻率一樣，均是50Hz，故A錯誤；
B、t=1s的時刻，電壓表仍為44V，故B錯誤；
C、由上分析得，變壓器的輸入電功率為44W；故C錯誤；
D、由上可求出電阻的發(fā)熱功率為44W，故D正確；
故選D

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