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题目
题型:不详难度:来源:
如图所示,把电动势为E、内电阻为r的交流电源接在理想变压器的输入端,输出端接电阻为R的用电器.变压器原、副线圈匝数比为多大时,用电器R上获得的功率最大?最大功率为多少?
答案
把变压器和R看做一个整体,等效电阻为R′,则当R′=r时,输出功率最大为Pm=
E2
4r

根据P=
U22
R
知副线圈电压为:U2=
E
2


R
r
=
n2
n1
U1
I2=
U2
R
=
n1
n2
I1

由闭合电路欧姆定律知:U1+I1r=E,
联立得:
n1
n2
=


r
R
Pm=
ε2
4r

答:变压器原、副线圈匝数比为
n1
n2
=


r
R
时,用电器R上获得的功率最大为Pm=
ε2
4r
核心考点
试题【如图所示,把电动势为E、内电阻为r的交流电源接在理想变压器的输入端,输出端接电阻为R的用电器.变压器原、副线圈匝数比为多大时,用电器R上获得的功率最大?最大功率】;主要考察你对变压器原理等知识点的理解。[详细]
举一反三
调压变压器就是一种自耦变压器,它的构造如图乙所示.线圈AB绕在一个圆环形的铁芯上,CD之间输入交变电压,转动滑动触头P就可以调节输出电压.图乙中两电表均为理想交流电表,R1、R2为定值电阻,R3为滑动变阻器.现在CD两端输入图甲所示正弦式交流电,变压器视为理想变压器,那么(  )
A.由甲图可知CD两端输入交流电压u的表达式为u=36


2
sin(100t)(V)
B.当动触头P逆时针转动时,MN之间输出交流电压的频率变大
C.当滑动变阻器滑动触头向下滑动时,电流表读数变大,电压表读数也变大
D.当滑动变阻器滑动触头向下滑动时,电阻R2消耗的电功率变小
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如图所示,理想变压器原副线圈匝数比n1:n2=3:1,当导体棒向右匀速切割磁感线时,电流表A1的读数是15mA,则副线圈中电流表A2的读数应该为(  )
A.5mAB.0
C.45mAD.与R阻值有关

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如图所示,理想变压器原副线圈匝数比5:1,原线圈两端接在输出电压u=311sin100πt(V)的交流电源上,电流表和电压表对电路的影响忽略不计,电阻R=-44Ω,下列说法正确的是(  )
A.R上交流电的频率为l00Hz
B.电流表A1的示数为0.2A
C.电压表V1的示数为311V
D.电阻R的发热功率为88W

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普通的交流电源表不能直接接在高压输电线路上测量电流,通常要通过电流互感器来连接,图中电流互感器ab一侧线圈的匝数较少,工作时电流为Iab,cd一侧线圈的匝数较多,工作时电流为Icd,为了使电流表能正常工作,则(  )
A.ab接MN、cd接PQ,Iab>Icd
B.ab接MN、cd接PQ,Iab<Icd
C.ab接PQ、cd接MN,Iab<Icd
D.ab接PQ、cd接MN,Iab>Icd

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如图所示,L1和L2是高压输电线,甲、乙是两支互感器,若已知电压互感器的变压比为1000:1,电流互感器的变流比为100:1,图中电压表的示数为200V,电流表的示数为1A,则输电电压为______,输电功率为______.
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