Question

2．如圖，有一理想變壓器，原副線圈的匝數(shù)比為1：n，原線圈接正弦交流電，電壓為U，輸出端接有一個交流電流表和一個電動機(jī)．電動機(jī)線圈電阻為R，當(dāng)輸入端接通電源后，電流表讀數(shù)為I，電動機(jī)帶動一質(zhì)量為m的重物勻速上升，重力加速度為g．下列判斷正確的是（　　）

• A． 原線圈中的電流的有效值為$\frac{I}{n}$
• B． 電動機(jī)消耗的功率為I²R
• C． 變壓器的輸入功率為$\frac{UI}{n}$
• D． 物體勻速上升的速度為$\frac{UnI-{I}^{2}R}{mg}$

Answer 1

分析 明確變壓器原理，知道電壓之比等于線圈匝數(shù)之比，明確電動機(jī)功率公式的應(yīng)用，明確電動機(jī)的輸出功率等于總功率與熱功率的差值，再根據(jù)P=mgv即可求得上升速度．

解答 解：A、變壓器電流之比等于線圈匝數(shù)的反比，故I₁：I₂=n：1；解得：I₁=NI，故A錯誤；
B、電動機(jī)消耗的功率P=UI，一定大于電動機(jī)內(nèi)阻上消耗的熱功率，故B錯誤；
C、變壓器不會改變功率大小，由P=UI可知，輸入功率P=nUI，故C錯誤；
D、電動機(jī)輸出功率P_出=P-I²R，再根據(jù)P=mgv可知，物體上升的速度v=$\frac{{P}_{出}}{mg}$=$\frac{UnI-{I}^{2}R}{mg}$，故D正確．
故選：D．

點(diǎn)評 本題考查變壓器原理應(yīng)用，要注意明確電動機(jī)為純電阻電路，要掌握其功率的計(jì)算公式，同時注意變壓器輸出功率決定了輸入功率．