Question

20．如圖甲所示，理想變壓器原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為11：5，原線(xiàn)圈接如圖乙所示的交變電流，副線(xiàn)圈接電阻R，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 電壓表的示數(shù)為500V
• B． 1s內(nèi)，通過(guò)電阻R的電流方向改變50次
• C． 電壓表和電流表示數(shù)的乘積等于理想變壓器的輸入功率
• D． 用一個(gè)阻值比R小的電阻替換R，電流表示數(shù)增大，但電壓表示數(shù)不變

Answer 1

分析 根據(jù)圖象可以求得輸入電壓的有效值、周期和頻率等，再根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，輸入功率等于輸出功率即可求得結(jié)論．

解答 解：A、變壓器原線(xiàn)圈兩端的電壓${U}_{1}^{\;}=\frac{220\sqrt{2}}{\sqrt{2}}=220V$，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，有$\frac{{U}_{1}^{\;}}{{U}_{2}^{\;}}=\frac{{n}_{1}^{\;}}{{n}_{2}^{\;}}$，得${U}_{2}^{\;}=\frac{{n}_{2}^{\;}}{{n}_{1}^{\;}}{U}_{1}^{\;}=\frac{5}{11}×220=100V$，即電壓表的示數(shù)為100V，故A錯(cuò)誤；
B、根據(jù)圖象知，周期T=0.02s，頻率$f=\frac{1}{T}=\frac{1}{0.02}=50Hz$，1個(gè)周期電流方向改變2次，1秒鐘完成50個(gè)周期，所以，1s內(nèi)，通過(guò)R的電流方向改變100次，故B錯(cuò)誤；
C、電壓表測(cè)得的是副線(xiàn)圈兩端的電壓，電流表測(cè)得的是原線(xiàn)圈中的電流，所以電壓表和電流表示數(shù)的乘積不等于變壓器的輸入功率，故C錯(cuò)誤；
D、用一個(gè)阻值比R小的電阻替換R，因?yàn)樵�線(xiàn)圈電壓和匝數(shù)比不變，輸出電壓不變，輸出功率變大，根據(jù)${P}_{1}^{\;}={U}_{1}^{\;}{I}_{1}^{\;}$知，原線(xiàn)圈電流變大，電流表的示數(shù)增大，故D正確；
故選：D

點(diǎn)評(píng) 能夠根據(jù)圖象得到我們需要的物理信息，掌握住理想變壓器的電壓、電流之間的關(guān)系，最大值和有效值之間的關(guān)系即可解決本題．