Question

（10分）圖中，降壓變壓器的變壓系數(shù)是3，即初級線圈匝數(shù)與次級線圈的匝數(shù)之比是3。初級線圈的輸入電壓是660V，次級線圈的電阻為0.2Ω，這臺變壓器供給100盞220V，60W的電燈用電。求：

（l）空載時次級線圈的端電壓和輸出功率；

（2）接通時次級線圈的端電壓；

（3）每盞燈的實際功率。

Answer 1

解析：

（1）將變壓器視為理想變壓器。設(shè)空載時次級線圈的端電壓為U₂。

因為空載，次級線圈的負(fù)載電阻R₂→∞，次級線圈中的電流為零I₂=0，P=I₂U₂=0

（2）接通電路后，100盞燈并聯(lián)的總電阻為

次級線圈的端電壓U′₂=I₂R_外=214.68（V）

（3）每盞燈的實際功率

錯解：

（2）接通時，次級線圈的端電壓仍為220V。

錯解原因：

（1）變壓器空載時，電路的電流為零，無能量的轉(zhuǎn)化，不能用P=

（2）接通后次級線圈有電阻要消耗電能，由于次級線圈內(nèi)部存在電壓降，所以次級線圈的端電壓不再是220V，而應(yīng)以次級線圈為研究對象應(yīng)用閉合電路歐姆定律去求次級線圈的端電壓。

（3）由于次級線圈的端電壓達(dá)不到燈泡的額定電壓，燈泡的實際功率要小于每盞燈的額定功率。