Question

14．如圖為某種型號手機充電器的簡化電路圖，其中副線圈的中心抽頭有一根引線，該  裝置先將市網(wǎng)電壓通過一個小型變壓器后，再通過理想二極管D連接到手機電源上．已知原副線圈的匝數(shù)比為22：1，若原線圈中輸入的電壓為u=220$\sqrt{2}$sin314t（V），則下列說法正確的是（　　）

• A． 手機電源得到的是脈動直流電，其頻率為50Hz
• B． 手機電源得到的是正弦交流電．其頻率為50Hz
• C． 該裝置正常工作時手機電源獲得的電壓為5V
• D． 若其中一個二極管燒壞不能通電，另一個還能工作，此時手機電源獲得的電壓為2.5V

Answer 1

分析 根據(jù)理想變壓器的原副線圈的功率相等，且電壓與匝數(shù)成正比，電流與匝數(shù)成反比，即可求解電壓關系，二極管的作用是只允許正向的電流通過，再根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比即可求得結論．

解答 解：AB、由于二極管具有單向導電性，副線圈上端高電勢時上端二極管導通，副線圈上端低電勢時下端二極管導通，兩個二極管交替工作，故手機電源得到的是一股脈動直流電，脈動直流電通過手機電源時，其周期減半，頻率加倍，故手機電源得到的頻率為100Hz，即A、B選項錯誤；
C、由單向導電性知每半個周期導通一個二極管，又副線圈的一根引線是通過中心抽頭引出的，由匝數(shù)比為$\frac{22}{1}$，知$\frac{U}{44}=\frac{{U}_{1}^{\;}}{1}$，因此手機電源獲得的電壓為${U}_{1}^{\;}=5V$，即C正確；
D、若其中一個二極管燒壞不能通電，另一個還能工作，此時還能間歇充電，但其有效值滿足$\frac{{U}_{1}^{2}}{R}•\frac{T}{2}=\frac{{U}_{2}^{2}}{R}•T$，代入數(shù)據(jù)可得${U}_{2}^{\;}=\frac{5\sqrt{2}}{2}V≈3.54V$，即D選項錯誤；
故選：C

點評 考查變壓器的電壓與匝數(shù)的關系，掌握閉合電路歐姆定律的應用，理解二極管單向導電性，注意原副線圈的功率相等，是解題的關鍵．