Question

如圖所示，一理想變壓器原線圈可通過滑動觸頭P的移動改變其匝數(shù)，當(dāng)P接a時，原副線圈的匝數(shù)比為5：1，b為原線圈的中點，副線圈接有電容器C、燈泡L、理想電流表A以及R=44Ω的定值電阻．若原線圈接有u=311sin100πt V的交變電壓，下列判斷正確的是（　　）

• A、當(dāng)P接a時，燈泡兩端電壓為44V
• B、當(dāng)P接b時，電流表的讀數(shù)為2A
• C、P接b時燈泡消耗功率比P接a時大
• D、P固定在a點不移動，原線圈改接u=311sin200πt V的電壓，燈泡亮度不變

Answer 1

分析：理想變壓器的工作原理是原線圈輸入變化的電流時，導(dǎo)致副線圈的磁通量發(fā)生變化，從而導(dǎo)致副線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢．而副線圈中的感應(yīng)電流的變化，又導(dǎo)致在原線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢．變壓器的電流比與電壓比均是有效值，電表測量值也是有效值．電容器能隔直流通交流，當(dāng)交流的頻率發(fā)生變化時，電容器對它的阻礙也發(fā)生變化．

解答：解：若原線圈接有μ=311sin100πtV的交變電壓，則電壓的有效值為220V，由于原、副線圈的匝數(shù)比為5：1，
A、當(dāng)P接a 點時，原、副線圈的匝數(shù)比為5：1，則副線圈的電壓為44V，而雖交流電能通過電容器，但受到一定的阻礙，所以燈泡的電壓低于44V，故A錯誤；
B、當(dāng)P接b時，原、副線圈的匝數(shù)比為5：2，則副線圈的電壓為88V，又理想電流表以及R=44Ω的定值電阻，所以電流表的示數(shù)為2A．故B正確；
C、當(dāng)P接b時燈泡兩端的電壓比P接a時大，所以燈泡消耗的功率比P接a時大．故C正確；
D、P固定在a點不移動，原線圈接有μ=311sin200πtV的交變電壓，則副線圈得到的交流電的頻率變大，則電容器對阻礙變小，所以燈泡亮度變亮，故D錯誤；
故選：BC．

點評：隨著滑片的移動從而改變原副線圈的匝數(shù)關(guān)系，導(dǎo)致副線圈的電壓發(fā)生變化．同時當(dāng)交流的頻率發(fā)生變大時，電容器對它的阻礙也發(fā)生變小．