Question

2．如圖a理想變壓器，其原線圈2200匝，副線圈440匝，并接一個(gè)100Ω的負(fù)載電阻，

（1）當(dāng)原線圈接在44V直流電源上時(shí)，電壓表示數(shù)0V，電流表示數(shù)0A．
（2）當(dāng)原線圈接在如圖b所示的交變電源上時(shí)，電壓表示數(shù)44V，此時(shí)變壓器的輸入功率19.36W．

Answer 1

分析 （1）變壓器的工作原理是互感現(xiàn)象，當(dāng)原線圈接在44V直流電源上時(shí)，原線圈電流恒定，副線圈中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流；
（2）當(dāng)原線圈接在如圖b所示的交變電源上時(shí)，根據(jù)變壓器的變壓比公式求解副線圈的輸出電壓，根據(jù)歐姆定律求解輸出電流，根據(jù)P=UI求解輸出功率，理想變壓器輸出功率與輸入功率相等．

解答 解：（1）變壓器的工作原理是互感現(xiàn)象，不能改變直流電的電壓，則當(dāng)原線圈接在44V直流電源上時(shí)，原線圈電流恒定，副線圈中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故電流表與電壓表的讀數(shù)都為0；
（2）由圖b知，原線圈電壓的最大值為 U_1m=311V，有效值為 U₁=$\frac{{U}_{1m}}{\sqrt{2}}$=220V
由$\frac{{U}_{1}}{{U}_{2}}$=$\frac{{n}_{1}}{{n}_{2}}$得 U₂=$\frac{{n}_{2}}{{n}_{1}}{U}_{1}$=$\frac{440}{2200}$×220V=44V
理想變壓器輸出功率與輸入功率相等，則此時(shí)變壓器的輸入功率為 P=$\frac{{U}_{2}^{2}}{R}$=$\frac{4{4}^{2}}{100}$W=19.36W
故答案為：（1）0，0；（2）44，19.36．

點(diǎn)評(píng) 本題第一問(wèn)關(guān)鍵明確變壓器的工作原理，容易出錯(cuò)的地方是根據(jù)變壓比求直流電的輸出電壓；第二問(wèn)是基本規(guī)律的運(yùn)用，關(guān)鍵熟悉理想變壓器的變壓比公式．