Question

如圖所示，一理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比n₁：n₂=1：5，已知接在原線圈上交流電源的電動勢e=311sin（100πt）V，電流表的示數(shù)為10A，連接副線圈與負載的導線的總電阻R₀=10Ω．求：
（1）接在副線圈兩端的電壓表的示數(shù)；
（2）負載消耗的電功率．

Answer 1

分析：根據(jù)理想變壓器中原副線圈的電壓與匝數(shù)比之間關(guān)系及歐姆定律求解，注意電壓表示數(shù)為有效值．

解答：解：
（1）由e=311sin（100πt）V可知加在原線圈上電壓的有效值U1=

Um

2

=

311

2

V=220V
根據(jù)

U1

U2

=

n1

n2

得副線圈兩端的電壓為：U2=

n2

n1

U1=

5

1

×220V=1100V，即電壓表的示數(shù)是1100V
（2）根據(jù)

I1

I2

=

n2

n1

得副線圈中的電流為 I2=

n1

n2

I1=

1

5

×10A=2A
導線上損耗的功率為：P損=

I

2 2

R0=22×10=40W
原線圈上輸入的功率為：P₁=U₁I₁=220×10=2200W
因為是理想變壓器，所以副線圈輸出的功率P₂=P₁=2200W
負載上消耗的電功率為：P=P₂-P_損=2200-40=2160W
答：（1）接在副線圈兩端的電壓表的示數(shù)1100V；
（2）負載消耗的電功率2200W．

點評：要根據(jù)理想變壓器中電壓與匝數(shù)比之間的關(guān)系進行有關(guān)問題的解答，注意電表的示數(shù)均為有效值．此題屬于中檔題．