高中物理人教版選擇性必修第二冊-33變壓器-課時檢測(解析版)(編輯修改稿)
2025-04-05 05:43 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 的文字說明和解題步驟,有數(shù)值計算的要注明單位)7.(12分)如圖所示,交流發(fā)電機電動勢的有效值E=20 V,內(nèi)阻不計,它通過一個R=6 Ω的指示燈連接變壓器。變壓器輸出端并聯(lián)24只彩色小燈泡,每只燈泡都標有“6 V W”,且燈泡都正常發(fā)光,導線電阻不計。求:(1)降壓變壓器初級、次級線圈匝數(shù)之比。(2)發(fā)電機的輸出功率。【解析】(1)彩色小燈泡的額定電流IL== A= A,次級線圈總電流I2=24IL=1 A。變壓器輸入功率:I1U1=I2U2=6 W。變壓器原線圈電路中,利用歐姆定律可得E=U1+I1R=+6I1,代入E值解得I1= A(I1=3 A應舍去,據(jù)題意是降壓變壓器,應有I1I2),所以==。(2)發(fā)電機輸出功率P=I1E≈ W。答案:(1)3∶1 (2) W8.(12分)如圖所示,理想變壓器B的原線圈跟副線圈的匝數(shù)比n1∶n2=2∶1,交流電源電壓u1=311sin100πt(V),F為熔斷電流為I0= A的保險絲,副線圈負載一可變電阻R。(1)當電阻R=100 Ω時,保險絲能否被熔斷?(2)要使保險絲不被熔斷,電阻R的阻值應不小于多少?變壓器輸出的電功率不能超過多少?【解析】原線圈電壓的有效值為U1= V=220 V由=得副線圈兩端的電壓U2=U1=220 V=110 V。(1)當R=100 Ω時,副線圈中電流I2== A= A由U1I1=U2I2得原線圈中的電流為I1=I2= A= A由于I1I0(熔斷電流),故保險絲不會熔斷。(2)設電阻R取某一值R0時,原線圈中的電流I1剛好達到熔斷電流I0,即I1′=
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