选择题6.0分
物理

21.如图所示,理想变压器原线圈中正弦式交变电源的输出电压和电流分别为,两个副线圈的输出电压和电流分别为.接在原副线圈中的五个完全相同的灯泡均正常发光。则下列表述正确的是(    )

A

=1∶1∶2

B

=1∶2∶1

C

三个线圈匝数之比为5∶2∶1

D

电源电压与原线圈两端电压U1'之比为5∶4

正确答案及相关解析

正确答案

B

解析

A、设灯泡均正常发光时的电压为U,由图可知,则有:U2=U,U3=2U,理想变压器的输入功率和输出功率相等,所以输入的功率为I1U1,输出的功率为两个副线圈的功率的和,所以I1U1=I2U2+I3U3,所以U1:U2:U3=4:1:2,故A错误。

B、设灯泡均正常发光时的电流I,由图可知,则有:I1=I,I2=2I,I3=I;所以有:I1:I2:I3=1:2:1,故B正确。

C、理想变压器的电压与匝数成正比,由U1:U2:U3=4:1:2,可知:n1:n2:n3=4:1:2,故C错误。

D、根据原线圈与电灯L1串联电流相等,则有电压关系:U:U1=5:4,所以D正确。

考查方向

本题主要考查了变压器的构造和原理.   

解题思路

理想变压器的输入功率和输出功率相等,电压与匝数成正比,当有多个副线圈时,根据输入的功率和输出的功率相等,并结合五个完全相同的灯泡均正常发光,可以判断电流之间的关系,进而可判定电压及匝数关系.

易错点

掌握住理想变压器的电压、电流及功率之间的关系,本题即可得到解决,注意根据灯泡的正常发光电流与电压值恒定,是解题的关键之处.