Question

14．某興趣小組用實(shí)驗(yàn)室的手搖發(fā)電機(jī)和一個(gè)可看作理想的小變壓器給一個(gè)燈泡供電，電路如圖，當(dāng)線圈以較大的轉(zhuǎn)速n勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，額定電壓為U₀的燈泡正常發(fā)光，電壓表示數(shù)是U₁．已知線圈電阻是r，燈泡電阻是R，則有（　　）

• A． 變壓器輸入電壓的瞬時(shí)值是u=U₁sin2πnt
• B． 變壓器的原副線圈匝數(shù)比是U₀：U₁
• C． 電流表的示數(shù)是$\frac{{{U}_{0}}^{2}}{R{U}_{1}}$
• D． 線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢最大值是E_m=$\sqrt{2}$U₁

Answer 1

分析 理想變壓器的輸入功率和輸出功率相等，電壓與匝數(shù)成正比，電流與匝數(shù)成反比．并利用燈泡正常發(fā)光的電壓與電流的值來構(gòu)建原副線圈的電壓與電流的關(guān)系．

解答 解：A、線圈以較大的轉(zhuǎn)速n勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所以ω=2πn，所以變壓器輸入電壓的瞬時(shí)值u=$\sqrt{2}$U₁sin2πnt，故A錯(cuò)誤．
B、電壓與匝數(shù)成正比，所以變壓器的原副線圈的匝數(shù)比是U₁：U₀．故B錯(cuò)誤．
C、理想變壓器的輸入功率和輸出功率相等，燈泡正常發(fā)光時(shí)電功率為P=$\frac{{U}_{0}^{2}}{R}$，所以輸入功率為P=$\frac{{U}_{0}^{2}}{R}$，電流表的示數(shù)是I₁=$\frac{P}{{U}_{1}}$=$\frac{{U}_{0}^{2}}{{U}_{1}R}$，故C正確．
D、由于線圈有內(nèi)阻r，故線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢有效值大于U₁，最大值也就大于$\sqrt{2}$U₁，故D錯(cuò)誤．
故選：C．

點(diǎn)評 掌握住理想變壓器的匝數(shù)比與電流比、電壓比關(guān)系，可快速求解．