(2011·淄博模拟) (12分)如图所示,理想变压器B的原线圈跟副线圈的匝数比n1∶n2=2∶1,交流电源电压U=311sin100πt V,F为熔断电流为I
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(2011·淄博模拟) (12分)如图所示,理想变压器B的原线圈跟副线圈的匝数比n1∶n2=2∶1,交流电源电压U=311sin100πt V,F为熔断电流为I
题型:不详
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(2011·淄博模拟) (12分)如图所示,理想变压器B的原线圈跟副线圈的匝数比n1∶n2=2∶1,交流电源电压U=311sin100πt V,F为熔断电流为I0="1.0" A的保险丝,负载为一可变电阻.
(1)当电阻R="100" Ω时,保险丝能否被熔断?
(2)要使保险丝不被熔断,电阻R的阻值应不小于多少?变压器输出的电功率不能超过多少?
答案
(1)保险丝不会熔断 (2)电阻R的阻值不能小于55 Ω
电功率不能大于220 W
解析
原线圈电压的有效值为U1=
V="220" V
由
=
得副线圈两端的电压
U2=
U1=
×220 V="110" V
(1)当R="100" Ω时,副线圈中电流
I2=
=
A="1.10" A. (3分)
由U1I1="U2I2" 得原线圈中的电流为
I1=
I2=
×1.10 A="0.55" A,由于I1<I0 (熔断电流),故保险丝不会熔断. (2分)
(2)设电阻R取某一值R0时,原线圈中的电流I1刚好到达熔断电流I0,即I1="1.0" A,则副线圈中的电流为
I2=
I1=
·I1=2×1.0 A="2.0" A
变阻器阻值为:R0=
=
Ω=55Ω (3分)
此时变压器的输出功率为
P2=I2·U2=2.0×110 W="220" W (2分)
可见,要使保险丝F不被熔断,电阻R的阻值不能小于55 Ω,
输出的电功率不能大于220 W. (2分)
举一反三
(2011·海南物理·T11)如图:理想变压器原线圈与-10V的交流电源相连,副线圈并联两个小灯泡a和b,小灯泡a的额定功率为0.3w,正常发光时电阻为30
,已知两灯泡均正常发光,流过原线圈的电流为0.09A,可计算出原、副线圈的匝数比为_______,流过灯泡b的电流为_______A,
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(2010·全国卷2)19. 图中为一理想变压器,其原线圈与一电压有效值不变的交流电源相连:P为滑动头。现令P从均匀密绕的副线圈最底端开始,沿副线圈匀速上滑,直至白炽灯L两端的电压等于其额定电压为止。用
表示流过原线圈的电流,
表示流过灯泡的电流,
表示灯泡两端的电压,
表示灯泡消耗的电功率(这里的电流、电压均指有效值:电功率指平均值)。下列4个图中,能够正确反映相应物理量的变化趋势的是
题型:不详
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图甲是线圈绕垂直于磁场的轴在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦交流电图象,把该交流电压加在图乙中变压器的A、B两端.已知理想变压器原线圈Ⅰ和副线圈Ⅱ的匝数比为5∶1,交流电流表和交流电压表均为理想电表,电阻R=1 Ω,其他各处电阻不计,以下说法正确的是( )
A.在t=0.1 s、0.5 s时,穿过线圈的磁通量最大
B.线圈转动的角速度为10 πrad/s
C.电压表的示数为
V
D.电流表的示数为0.40 A
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如图所示,T为理想变压器,副线圈回路中的输电线ab和cd的电阻不可忽略,其余输电线电阻可不计,则当开关S闭合时( )
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(2011·华南师大附中模拟)在变电站里,经常要用交流电表去监测电网上的强电流,所用的器材叫电流互感器.如下所示的四个图中,能正确反映其工作原理的是( )
题型:不详
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