Question

7．如圖所示，其風(fēng)扇的三速風(fēng)速檔位變換器的電路圖，它是一個(gè)可調(diào)壓的理想變壓器，其中接入交流電的電壓有效值為U₀=220V，n₀=2200匝．檔位1、2、3對(duì)應(yīng)的線圈匝數(shù)分別為550匝、1100匝、2200匝，電動(dòng)機(jī)M的內(nèi)阻r=4Ω，額定電壓U=220V，額定功率P=110W（電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻可認(rèn)為阻值不變），下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 當(dāng)選擇檔位為2時(shí)，電動(dòng)機(jī)兩端電壓為55V
• B． 當(dāng)選擇檔位由2變?yōu)?時(shí)，電動(dòng)機(jī)的功率減小
• C． 當(dāng)選擇檔位1時(shí)，電動(dòng)機(jī)的熱功率為1W
• D． 當(dāng)選擇檔位3時(shí)，電動(dòng)機(jī)的輸出功率為55W

Answer 1

分析 根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比求出副線圈兩端的電壓，電動(dòng)機(jī)的功率可以根據(jù)公式$P=\frac{{U}_{\;}^{2}}{R}$分析，電動(dòng)機(jī)的輸出功率等于電動(dòng)機(jī)輸入的電功率減去電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻消耗的熱功率．

解答 解：A、由電壓與匝數(shù)的關(guān)系$\frac{{U}_{0}^{\;}}{{U}_{2}^{\;}}=\frac{{n}_{1}^{\;}}{{n}_{2}^{\;}}$，$\frac{220}{{U}_{2}^{\;}}=\frac{2200}{1100}$，即解得：${U}_{2}^{\;}=110V$，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；
B、當(dāng)由檔位2變換到1時(shí)，副線圈匝數(shù)減少，在檔位2時(shí)有：$\frac{{U}_{0}^{\;}}{{n}_{0}^{\;}}=\frac{{U}_{2}^{\;}}{{n}_{2}^{\;}}$，得${U}_{2}^{\;}=110V$；在檔位1時(shí)有$\frac{{U}_{0}^{\;}}{{n}_{0}^{\;}}=\frac{{U}_{1}^{\;}}{{n}_{1}^{\;}}$，得${U}_{1}^{\;}=55V$，輸出電壓減小，電動(dòng)機(jī)的功率減小，選項(xiàng)B正確；
CD、在額定功率的情況下，電動(dòng)機(jī)的額定電流為$I=\frac{P}{U}=0.5A$，熱功率${P}_{r}^{\;}={I}_{\;}^{2}r=1W$，輸出功率為$P-{P}_{r}^{\;}=（110-1）W=109W$，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；當(dāng)沒(méi)有達(dá)到額定功率時(shí)，熱功率小于1W，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；
故選：B

點(diǎn)評(píng) 本題考查變壓器原理，要注意明確變壓器的規(guī)律，能用線圈匝數(shù)之比求解電壓及電流；同時(shí)注意注意明確對(duì)于非純電阻電路歐姆定律不能使用，在解題時(shí)要注意正確選擇功率公式．