Question

15．如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為20：1，兩個小燈泡L₁、L₂分別標(biāo)有“6V 6W”“12V 12W“字樣，L₁與定值電阻R串聯(lián)后再與L₂并聯(lián)接在副線圈的兩端，原線圈接在一正弦的交流電源上，兩燈泡剛好都正常工作，則原線圈電路中電壓表和電流表（均為理想電表）的示數(shù)及定值電阻消耗的功率分別是（　�。�

• A． 120V，0.10A，6W
• B． 240V，0.20A，12W
• C． 120V，0.05A，3W
• D． 240V，0.10A，6W

Answer 1

分析 根據(jù)小燈泡的電功率求出電流，根據(jù)小燈泡的電壓求出副線圈的電壓，結(jié)合變壓器的特點即可求出原線圈上的電流與電壓．由P=UI求出電功率．

解答 解：兩燈泡剛好都正常工作，所以副線圈上的電壓是12V；
L₁上的電流：${I}_{21}=\frac{{P}_{L1}}{{U}_{L1}}=\frac{6}{6}=1$A，L₂上的電流：${I}_{22}=\frac{{P}_{L2}}{{U}_{L2}}=\frac{12}{12}=1$A
副線圈的總電流：I₂=I₂₁+I₂₂=1+1=2A
根據(jù)$\frac{{U}_{1}}{{U}_{2}}=\frac{{n}_{1}}{{n}_{2}}$得：${U}_{1}=\frac{{n}_{1}}{{n}_{2}}{U}_{2}=\frac{20}{1}×12=240$V
根據(jù)：$\frac{{I}_{1}}{{I}_{2}}=\frac{{n}_{2}}{{n}_{1}}$，得：${I}_{1}=\frac{{n}_{2}}{{n}_{1}}•{I}_{2}=\frac{1}{20}×2=0.1$A
定值電阻下滑的功率：P_R=（U₂-U_L1）×I₂₁=（12-6）×1=6W
故選：D

點評 該題考查理想變壓器的電壓、電流及功率之間的關(guān)系，雖然副線圈的電路中的串并聯(lián)關(guān)系比較復(fù)雜，但是分析好電路的結(jié)構(gòu)，本題即可得到解決．