Question

13．如圖3所示，燈泡L₁接在變壓器初級電路中，燈泡L₂、L₃、L₄接在變壓器次級電路中．變壓器為理想變壓器，交變電流電源電壓為U，L₁、L₂、L₃、L₄都是額定電壓為U₀的同種型號燈泡，若四個燈泡都能正常發(fā)光，則（　�。�

• A． $\frac{n_1}{n_2}=\frac{3}{1}，U=4{U_0}$
• B． $\frac{n_1}{n_2}=\frac{4}{1}，U=4{U_0}$
• C． $\frac{n_1}{n_2}=\frac{1}{3}，U=3{U_0}$
• D． $\frac{n_1}{n_2}=\frac{1}{4}，U=3{U_0}$

Answer 1

分析 根據燈泡正常發(fā)光，求出原副線圈的電流，由電流與匝數成反比求出匝數比，根據電壓與匝數成正比求出原線圈兩端的電壓，交流電源的電壓等于燈泡${L}_{1}^{\;}$兩端的電壓和原線圈兩端的電壓之和；

解答 解：設燈泡的額定電流為I，則原線圈電流${I}_{1}^{\;}=I$，副線圈電流${I}_{2}^{\;}=3I$
根據電流與匝數成反比，有
$\frac{{n}_{1}^{\;}}{{n}_{2}^{\;}}=\frac{{I}_{2}^{\;}}{{I}_{1}^{\;}}=\frac{3I}{I}=\frac{3}{1}$
因為燈泡正常發(fā)光，副線圈兩端的電壓${U}_{2}^{\;}={U}_{0}^{\;}$
根據電壓與匝數成正比，有
$\frac{{U}_{1}^{\;}}{{U}_{2}^{\;}}=\frac{{n}_{1}^{\;}}{{n}_{2}^{\;}}=\frac{3}{1}$
解得：${U}_{1}^{\;}=3{U}_{2}^{\;}=3{U}_{0}^{\;}$
交變電流電源電壓$U={U}_{0}^{\;}+{U}_{1}^{\;}=4{U}_{0}^{\;}$，故A正確，BCD錯誤；
故選：A

點評 理想變壓器是理想化模型，一是不計線圈內阻；二是沒有出現漏磁現象．輸入電壓決定輸出電壓，而輸出功率決定輸入功率．