Question

4．如圖所示，交流發(fā)電機(jī)內(nèi)阻不計(jì)，它通過(guò)一個(gè)小燈泡L連接變壓器，變壓器輸出并聯(lián)24只相同的小燈泡L，每只燈泡都是“6V 0.25W”，所有燈泡都正常發(fā)光，導(dǎo)線電阻不計(jì)，求：
（1）降壓變壓器初級(jí)、次級(jí)線圈匝數(shù)比
（2）發(fā)電機(jī)的輸出功率．

Answer 1

分析 （1）電流與匝數(shù)成反比，根據(jù)電流計(jì)算降壓變壓器初級(jí)、次級(jí)線圈匝數(shù)比；
（2）發(fā)電機(jī)的輸出功率等于原線圈的燈泡的功率加上變壓器副線圈的功率．

解答 解：電路如圖，

由題意可知：I₁=$\frac{P}{U}$=$\frac{0.25}{6}$A
I₂=n$\frac{P}{U}$=$\frac{0.25}{6}$×24 A
所以：$\frac{{n}_{1}}{{n}_{2}}=\frac{{I}_{2}}{{I}_{1}}=\frac{24}{1}$
變壓器的功率為：P₁=P₂=U₂I₂=$\frac{0.25}{6}$×6×24=6W，
發(fā)電機(jī)的輸出功率等于原線圈的燈泡的功率加上變壓器副線圈的功率，
所求的發(fā)電機(jī)的輸出功率為：P=P_L+P₂=6.25W．
答：（1）降壓變壓器初級(jí)、次級(jí)線圈匝數(shù)比為$\frac{24}{1}$；
（2）發(fā)電機(jī)的輸出功率為6.25W．

點(diǎn)評(píng) 根據(jù)理想變壓器的電流與匝數(shù)之間的關(guān)系計(jì)算匝數(shù)比，理想變壓器的功率沒(méi)有損失，根據(jù)功率相等來(lái)計(jì)算發(fā)電機(jī)的輸出功率．