Question

13．如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數之比為44：5，b是原線圈的抽頭，且其恰好位于原線圈的中心，S為單刀雙擲開關，負載電阻R=25Ω，電表均為理想電表，在原線圈c、d兩端接入如圖乙所示的正弦交流電，下列說法中正確的是（　　）

• A． 當S與a連接，t=1×10^-2s時，電流表的示數為0
• B． 當S與a連接，t=1.5×10^-2s時，電壓表示數為50$\sqrt{2}$V
• C． 將S由a撥到b時，電阻R消耗的功率為100W
• D． 將S由b撥到a時，1s內電阻R上電流方向改變100次

Answer 1

分析 根據圖象可以求得輸出電壓的有效值、周期和頻率等，再根據電壓與匝數成正比即可求得結論

解答 解：由圖象可知，電壓的最大值為$\sqrt{2}$V，交流電的周期為2×10^-2s，所以交流電的頻率為f=50Hz，
A、交流電的有效值為220V，根據電壓與匝數程正比可知，副線圈的電壓為25V，根據歐姆定律知I=$\frac{{U}_{2}^{\;}}{R}=\frac{25}{25}A=1A$，根據電流與匝數成反比知原線圈電流為I₁=$\frac{5}{44}A$，故A錯誤．
B、當單刀雙擲開關與a連接時，副線圈電壓為25V，電壓表示數為有效值為25v，不隨時間的變化而變化，故B錯誤；
C、S與b連接時，副線圈兩端的電壓${U}_{2}^{\;}=\frac{{n}_{2}^{\;}}{{n}_{1}^{\;}}{U}_{1}^{\;}=\frac{5}{22}×220=50V$，電阻R消耗的功率為${P}_{2}^{\;}$=$\frac{{U}_{2}^{2}}{R}$=$\frac{5{0}_{\;}^{2}}{25}$=100W，則C正確
D、變壓器不會改變電流的頻率，所以副線圈輸出電壓的頻率為50Hz，1s電流方向改變100次，所以D正確．
故選：CD

點評 掌握住理想變壓器的電壓、電流之間的關系，最大值和有效值之間的關系即可解決本題