Question

4．一臺(tái)理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比是5：1，原線圈接入電壓為220V的正弦交流電，各元件正常工作．一只理想二極管和一個(gè)滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)接在副線圈上，如圖，電壓表和電流表均為理想交流電表．則下列說法正確的是（　　）

• A． 原、副線圈中的電流之比為1：5
• B． 電壓表的讀數(shù)為22V
• C． 若將滑動(dòng)變阻器的滑片向上滑動(dòng)，則兩電表讀數(shù)均減小
• D． 若滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為20Ω，則1分鐘內(nèi)產(chǎn)生的熱量為2904J

Answer 1

分析 根據(jù)圖象可以求得輸出電壓的有效值、周期和頻率等，二極管的作用是只允許正向的電流通過，再根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比即可求得結(jié)論．

解答 解：A、原線圈接入電壓為220V的正弦交流電，原、副線圈的匝數(shù)比是5：l，則副線圈電壓為44V，原、副線圈中的電流與匝數(shù)成反比，所以電流之比為1：5，A正確；
B、原、副線圈的電壓與匝數(shù)成正比，所以副線圈兩端電壓為44 V，由于副線圈接著二極管，它具有單向?qū)щ娦裕�根�?jù)電流的熱效應(yīng)知$\frac{4{4}_{\;}^{2}}{R}•\frac{T}{2}=\frac{{U}_{\;}^{2}}{R}•T$解得U=22$\sqrt{2}$V=31.11V，故B錯(cuò)誤；
C、將滑動(dòng)變阻器滑片向上滑動(dòng)，接入電路中的阻值變小，電流表的讀數(shù)變大，但對(duì)原、副線圈兩端的電壓無影響，即電壓表的讀數(shù)不變，所以C錯(cuò)誤．
D、由B求得電壓表兩端電壓有效值為U_有效=22$\sqrt{2}$V，則1 min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q=$\frac{{U}_{\;}^{2}}{R}$t=$\frac{（22\sqrt{2}）_{\;}^{2}}{20}×60$=2904J，故D正確
故選：AD

點(diǎn)評(píng) 本題需要掌握變壓器的電壓之比和匝數(shù)比之間的關(guān)系，同時(shí)對(duì)于二極管和電容器的作用要了解，明確二極管的單向?qū)щ娦缘膽?yīng)用．