Question

2．用一理想變壓器給一標(biāo)有“10V，20W”字樣的燈泡供電．變壓器初級(jí)接的交流電源是u=220$\sqrt{2}$sin100πt伏，次級(jí)與燈泡連接的導(dǎo)線的電阻是0.5歐．欲使燈泡正常發(fā)光，變壓器初、次級(jí)匝數(shù)之比n₁：n₂=20：1．

Answer 1

分析 根據(jù)交流電源的表達(dá)式可明確最大值和有效值，再根據(jù)燈泡的電壓和功率求出燈泡中的電流，同時(shí)由歐姆定律求出導(dǎo)線兩端的電壓，則可求得輸出電壓，從而根據(jù)線圈匝數(shù)之比等于電壓之比求出匝數(shù)之比．

解答 解：輸入電壓的最大值為220$\sqrt{2}$V，則有效值U₁=$\frac{220\sqrt{2}}{\sqrt{2}}$=220V；
燈泡正常工作時(shí)電壓為10V，功率為20W，則電流I=$\frac{P}{U}$=$\frac{20}{10}$=2A；
則輸出電壓U₂=U+Ir=10+2×0.5=11V；
則線圈匝數(shù)之比n₁：n₂=U₁：U₂=220：11=20：1；
故答案為：20：1．

點(diǎn)評(píng) 本題考查變壓器原理以及患并聯(lián)電路的規(guī)律應(yīng)用，要注意明確輸出電壓為電燈泡和導(dǎo)線上的總電壓，同時(shí)注意電壓應(yīng)為有效值．