Question

19．理想自耦變壓器如圖所示，開始時滑片P置于圖中所示位置，此時原、副線圈的匝數比是5：1，原線圈接入電壓為220V的正弦交流電，一只理想二極管和一個滑動變阻器R串連接在副線圈上，電壓表和電流表均為理想交流電表，開關K斷開，則下列說法正確的是（　　）

• A． 電壓表的讀數為44V
• B． 若只將開關K閉合，則滑動變阻器的熱功率變大
• C． 若只將滑動變阻器的滑片向下滑動，則兩電表讀數均減小
• D． 若只將滑片順時針方向滑過一小段長度，則電流表示數減小

Answer 1

分析 根據電壓與匝數成正比可求得副線圈兩端的電壓，根據電流的熱效應求出副線圈兩端的電壓，根據輸入功率等于輸出功率，確定電流表讀數的變化．

解答 解：A、根據電壓與匝數成正比，即$\frac{{U}_{1}^{\;}}{{U}_{2}^{\;}}=\frac{{n}_{1}^{\;}}{{n}_{2}^{\;}}$，即$\frac{220}{{U}_{2}^{\;}}=\frac{5}{1}$，得${U}_{2}^{\;}=44V$，根據電流的熱效應，有$\frac{{U}_{2}^{2}}{R}•\frac{T}{2}=\frac{{U}_{有}^{2}}{R}•T$，解得 ${U}_{有}^{\;}=\frac{44}{\sqrt{2}}V=22\sqrt{2}V$，故A錯誤；
B、將開關K閉合，二極管被短路，滑動變阻器消耗的熱功率為原來的2倍，即滑動變阻器的熱功率變大，故B正確；
C、將滑動變阻器的滑片向下滑動，滑動變阻器的電阻變大，變壓器的輸出功率減小，原線圈電壓不變，電流表讀數減小，電壓表示數不變，故C錯誤；
D、若只將滑片順時針方向滑過一小段長度，副線圈匝數減小，副線圈電壓減小，輸出功率減小，輸入功率減小，根據${P}_{1}^{\;}={U}_{1}^{\;}{I}_{1}^{\;}$，知電流表讀數減小，故D正確；
故選：BD

點評 本題需要掌握變壓器的電壓之比和匝數比之間的關系，同時對于二極管和電容器的作用要了解．