Question

20．生活中處處用電，而我們需要的電都是通過變壓器進行轉換的．如圖為了測一個已知額定電壓為100V的燈泡的額定功率，理想變壓器的原、副線圈分別接有理想電流表A和燈泡L，滑動變阻器的電阻值范圍0～100Ω，不考慮溫度對燈泡電阻的影響，原、副線圈的匝數比為2：1，交流電源的電壓為U₀=440V，適當調節滑動變阻器的觸片位置，當燈泡在額定電壓下正常工作時，測得電流表A的示數為1.2A，則（　　）

• A． 燈泡的額定電流為2.4A
• B． 燈泡的額定功率為40W
• C． 滑動變阻器上部分接入的電阻值為50Ω
• D． 滑動變阻器消耗的電功率為240W

Answer 1

分析 根據變壓器電壓和電流與匝數的關系求出副線圈電壓和電流，而燈泡正常發光，所以燈泡兩端的電壓為100V，根據串并聯電路的特點及根據功率公式即可求解．

解答 解：A、根據原副線圈電流之比等于匝數的倒數比可知，副線圈電流${I}_{2}^{\;}=\frac{{n}_{1}^{\;}}{{n}_{2}^{\;}}{I}_{1}^{\;}=\frac{2}{1}×1.2A=2.4A$，因為燈泡正常工作，所以燈泡的額定電流為2.4A，故A正確；
BC、根據原副線圈電壓之比等于匝數比可知，副線圈電壓為${U}_{2}^{\;}=\frac{{n}_{2}^{\;}}{{n}_{1}^{\;}}{U}_{1}^{\;}=\frac{1}{2}×440=220V$，燈泡的額定電壓為100V，所以與燈泡串聯的電阻值為${R}_{2}^{\;}=\frac{220-100}{2.4}=50Ω$，所以與燈泡并聯部分的阻值也為50Ω，所以通過并聯部分滑動變阻器的電流為$\frac{100}{50}=2A$，所以通過燈泡的電流為2.4-2A=0.4A，所以燈泡的功率PL=U_LI_L=100×0.4=40W，故BC正確；
D、滑動變阻器消耗的功率為100×2+120×2.4W=488W，故D錯誤
故選：ABC

點評 本題考查了變壓器的特點，而難點在于如何求滑動變阻器消耗的功率．