Question

6．如圖1所示，變壓器原副線圈的匝數比為3：1，L₁、L₂、L₃、L₄為四只規格均為“9V，6W”的相同燈泡，各電表均為理想交流電表，輸入端交變電壓u的圖象如圖2所示．則以下說法中正確的是（　�。�

• A． 電壓表的示數為36V
• B． 電流表的示數為1A
• C． 四只燈泡均能正常發光
• D． 變壓器副線圈兩端交變電流的頻率為25Hz

Answer 1

分析 閉合電路動態分析中，電源部分是由變壓器提供，其它仍用閉合電路毆姆定律．當斷開開關S時，導致總電阻發生變化，而電壓不變，則可判斷出電路中的電流及電壓如何變化．同時當電路中有變壓器時，只要將變壓器的有效值求出，則就相當于一個新的恒定電源，其值就是剛才的有效值．

解答 解：由輸入端交變電壓u的圖象，可求出有效值36V，由原、副線圈匝數之比3：1，可得原、副線圈的電壓之比3：1，電流之比1：3，設燈泡兩端電壓為U，所以U+3U=36V，則U=9V，因此原線圈電壓為27V，副線圈電壓為9V，四只燈泡均能正常發光．電流表的讀數為：
I=3×$\frac{P}{U}$=3×$\frac{6}{9}$A=2A．
A、由上可知，電壓表示數為27V，故A錯誤；
B、由上可知，電流表示數為2A，故B錯誤；
C、四只燈泡均能正常發光．故C正確；
D、變壓器副線圈兩端交變電流的頻率f=$\frac{1}{T}=\frac{1}{0.02}$=50Hz，故D錯誤；
故選：C

點評 理想變壓器是理想化模型，一是不計線圈內阻；二是沒有出現漏磁現象．同時運用閉合電路毆姆定律來分析隨著電阻變化時電流、電壓如何變化．分析的思路先干路后支路，以不變應萬變．最后值得注意的是變壓器的原線圈與燈泡串聯后接入交流中，所以圖象的有效值不是原線圈的有效值．