用传递法解原线圈接有用电器问题的电路(如何根据传递函数画出电路图)
导语:用传递法解原线圈接有用电器问题
1.两个回路
每个回路电流和电压关系
2.两个关系
利用匝数关系传递电流和电压
U₁/U₂=n₁/n₂,特别注意是U₁而不是U₀,是原副线圈两端的电压之比,不是发电厂输出电压.
3.等效电阻法
4.电源输出功率和外电阻的关系
例题:一理想变压器的原、副线圈的匝数比为3:1,在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻,原线圈一侧接在电压为220V的正弦交流电源上,如图所示.设副线圈回路中电阻两端的电压为U,原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k,则(A)
A.U=66V,k=1/9
B.U=22V,k=1/9
C.U=66V,k=1/3
D.U=22V,k=1/3
【解析】
设副线圈电压为U,把电压传递回原线圈,副线圈电流为I,把电流传递回原线圈.
3U+U/3=220V,U=66V.
【拓展】
①把原线圈电阻R改为3R;
②副线圈有2个.
例题:在图(a)所示的交流电路中,电源电压的有效值为220V,理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1,R₁、R₂、R₃均为固定电阻,R₂=10Ω,R₃=20Ω,各电表均为理想电表。已知电阻R₂中电流i₂随时间t变化的正弦曲线如图(b)所示。下列说法正确的是(AD)
A.所用交流电的频率为50Hz
B.电压表的示数为100V
C.电流表的示数为1.0A
D.变压器传输的电功率为15.0W
【解析】
例题:一含有理想变压器的电路如图所示,图中电阻R₁、R₂和R₃的阻值分别为3Ω、1Ω和4Ω,A为理想交流电流表,U为正弦交流电压源,输出电压的有效值恒定.当开关S断开时,电流表的示数为I;当S闭合时,电流表的示数为4I.该变压器原、副线圈匝数比为()
A.2
B.3
C.4
D.5
例题:如图所示,理想变压器原、副线圈匝数比为n₁:n₂,输入端C、D接入电压有效值恒定的交变电源,灯泡L₁、L₂的阻值始终与定值电阻R₀的阻值相同。在滑动变阻器R的滑片从a端滑动到b端的过程中,两个灯泡始终发光且工作在额定电压以内,下列说法正确的是(A)
A.L₁先变暗后变亮,L₂一直变亮
B.L₁先变亮后变暗,L₂一直变亮
C.L₁先变暗后变亮,L₂先变亮后变暗
D.L₁先变亮后变暗,L₂先变亮后变暗
例题:如图甲所示的变压器原、副线圈匝数比为3:1,图乙是该变压器cd输入端交变电压u随时间t变化的图像,L₁、L₂、L₃、L₄为四只规格均为“9V 6W”的相同灯泡,各电表均为理想交流电表,以下说法正确的是(B)
A.ab输入端电压的瞬时值表达式为
Uab=27√2sin100πt(V)
B.电流表的示数为2A,且四只灯泡均能正常发光
C.流过灯泡L₂的电流每秒钟方向改变50次
D.ab输入端输入功率Pab=18W
例题:如图所示,一理想变压器原、副线圈的匝数之比为4:1,a、b间接有电压瞬时值表达式为e=220√2sin100πt(V)的正弦式交变电流,灯泡L₁、L₂的额定功率相同且恰好都正常发光.该理想电压表的示数为(C)
A.27.5V
B.44V
C.110V
D.220V
例题:在如图所示的理想变压器的电路中,变压器原、副线圈的匝数比为2:1,电阻R₁=R₂,电流表和电压表均为理想电表,若电流表的示数为0.5A,电压表的示数为5V,则电阻R₁的大小为(A)
A.10Ω
B.15Ω
C.20Ω
D.25Ω
例题:如图所示为理想变压器T,其原副线圈中接有两只规格完全相同的灯泡L₁和L₂,K闭合时,两者均能正常发光,问K断开后,L₁、L₂的亮度如何变化?
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