Question

3．圖甲中的理想變壓器原線圈兩端接有如圖乙所示的交流電，變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為n₁：n₂=10：1，定值電阻R₀=20Ω，R₁=30Ω，R₂=60Ω．電壓表和電流表均為理想電表，則下列說法正確的是（　　）

• A． t=1.5×l0^-2s時(shí)，原線圈兩端電壓瞬時(shí)值為500$\sqrt{2}$V
• B． 開關(guān)S斷開時(shí)，電壓表示數(shù)為30V
• C． 將開關(guān)閉合后，電流表的電流與閉合前相比其示數(shù)將變小
• D． 開關(guān)閉合后，電阻R₂的功率為15W

Answer 1

分析 A、根據(jù)如圖乙所示的交流電，即可判定某時(shí)刻的電壓瞬時(shí)值；
B、當(dāng)斷開S時(shí)，依據(jù)原線圈的電壓，及原副線圈的匝數(shù)比，即可求解；
C、當(dāng)閉合開關(guān)后，電阻減小，結(jié)合副線圈的電壓不變，從而判定即可；
D、根據(jù)功率表達(dá)式，即可求解．

解答 解：A、如圖乙所示的交流電，當(dāng)t=1.5×l0^-2s時(shí)，原線圈兩端電壓瞬時(shí)值為0，故A錯誤；
B、開關(guān)S斷開時(shí)，原線圈的電壓有效值U₁=500V，因變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為n₁：n₂=10：1，那么副線圈的電壓為U₂=$\frac{1}{10}×500$=50V，由于定值電阻R₀=20Ω，R₁=30Ω，那么電壓表示數(shù)為30V，故B正確；
C、將開關(guān)閉合后，導(dǎo)致副線圈的總電阻減小，那么電流表的電流與閉合前相比其示數(shù)將變大，故C錯誤；
D、由上可知，副線圈的電壓為U₂=50V，當(dāng)開關(guān)閉合后，總電阻R=$\frac{30×60}{30+60}$+20=40Ω，那么電阻R₂的兩端的電壓為25V，根據(jù)功率表達(dá)式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$=$\frac{2{5}^{2}}{60}$=10.4W，故D錯誤；
故選：B．

點(diǎn)評 根據(jù)圖象準(zhǔn)確找出已知量，是對學(xué)生認(rèn)圖的基本要求，準(zhǔn)確掌握理想變壓器的特點(diǎn)及電壓、電流比與匝數(shù)比的關(guān)系，是解決本題的關(guān)鍵．