高二物理變壓器為什么能改變電壓-在線瀏覽
2025-01-15 17:09本頁面
【正文】 理想變壓器的變壓比 例 1 如圖 3－ 2－ 6所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為 2∶ 1，并且原、副線圈上分別接有相同的燈泡 A、 B，已知電源電壓為 U，試求燈泡 B兩端的電壓． 圖 3－ 2－ 6 【精講精析 】 設(shè)燈泡 A 兩端的電壓為 UA，由于燈泡 A 與原線圈串聯(lián)，所以有 U1＝ U － UA，又據(jù)變壓比公式U1U2＝n1n2，所以有U － UAUB＝n1n2；另據(jù)電流的變比公式I1I2＝n2n1及歐姆定律 UA＝ I1R ， UB＝ I2R ，可得 UB＝ 2 UA，從而可解得 UB＝25U . 【答案】 25 U 【易誤警示】 本題易出現(xiàn)的錯誤是將 U 和 U 1混淆，故解答本題時要注意，變壓比公 式U 1U 2＝n 1n 2中的 U 1 、 U 2 指的是什么，題中電源兩端的電壓U 與變壓器原線圈兩端的電壓 U 1 不能混為一談． 變式訓(xùn)練 1 (2020年高考新課標(biāo)全國卷 )如圖 3－ 2－ 7所示，一理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為 1∶ 2；副線圈電路中接有燈泡，燈泡的額定電壓為 220 V，額定功率為 22 W；原線圈電路中接有電壓表和電流表．現(xiàn)閉合開關(guān)，燈泡正常發(fā)光．若用 U和 I分別表示此時電壓表和電流表的讀數(shù)，則 ( ) 圖 3－ 2－ 7 A ． U ＝ 1 1 0 V ， I ＝ 0 . 2 A B ． U ＝ 1 1 0 V ， I ＝ 0 . 0 5 A C ． U ＝ 1 1 0 2 V ， I ＝ 0 . 2 A D ． U ＝ 1 1 0 2 V ， I ＝ 0 . 2 2 A 解析： 選 A. 由于燈泡正常發(fā)光，故燈泡兩端電壓即副線圈兩端電壓為 U2＝ 2 2 0 V ，通過燈泡的電流即副線圈中的電流為 I2＝2 2 W2 2 0 V＝ 0 . 1 A ．根據(jù)理想變壓器電壓關(guān)系 U1∶ U2＝ n1∶ n2，得 U1＝ 1 1 0 V ，電流關(guān)系 I1∶ I2＝ n2∶ n1，得 I1＝ 0 . 2 A ，則 U ＝ U1＝ 1 1 0 V ， I ＝ I1＝ 0 . 2 A ．故選項 A 正確，選項 B 、 C 、 D 錯誤． 變壓器的動態(tài)分析問題 例 2 (2020年高考天津卷 )為探究理想變壓器原 、副線圈電壓 、 電流的關(guān)系 ， 將原線圈接到電壓有效值不變的正弦交流電源上 ， 副線圈連接相同的燈泡 L L2， 電路中分別接了理想交流電壓表 VV2和理想交流電流表 A A2， 導(dǎo)線電阻不計 ， 如圖 3－ 2－ 8所示 ． 當(dāng)開關(guān) S閉合后 ( ) 圖 3－ 2－ 8 A． A1示數(shù)變大， A1與 A2示數(shù)的比值不變 B． A1示數(shù)變大， A1與 A2示數(shù)的比值變大 C． V2示數(shù)變小， V1與 V2示數(shù)的比值變大 D． V2示數(shù)不變， V1與 V2示數(shù)的比值不變 【精講精析】 由U1U2＝n1n2可知，由于 V1不變，所
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