Question

如圖所示，有一交流電源接在理想變壓器的原線圈的兩端，電源電動勢隨時間變化的表達式為e=100伏，電源內阻為r=5Ω，原副線圈匝數比為2：1，調節副線圈兩端所接的滑動變阻器R的阻值，下列說法中正確的是（ ）

A．副線圈兩端的電壓U₂=50V，保持不變
B．原線圈電流I₁=4A時，副線圈兩端電壓U₂=40V
C．副線圈電流I₂=4A時，變壓器輸入功率P₁=180W
D．當R=1.25Ω時，電源輸出功率最大

Answer 1

【答案】分析：根據理想變壓器中原副線圈的電壓與匝數比之間關系及歐姆定律求解，注意電壓表示數為有效值．
解答：解：A、由于不知道原線圈的電流，所以無法求出原線圈兩端的電壓，所以也無法知道副線圈兩端的電壓，故A錯誤；
B、當原線圈電流I₁=4A時，電源的輸出電壓為：U₁=E-Ir=100-5×4=80V，所以副線圈兩端電壓U₂=U₁=40V，故B正確；
C、當副線圈電流I₂=4A時，原線圈電流為I₁=I₂=2A，所以電源的輸出電壓為：U₁=E-Ir=100-5×2=90V，所以變壓器輸入功率P₁=U₁I₁=180W，故C正確；
D、當外電路電阻等于內電阻時，電源的輸出功率最大，此時原線圈電流為，原線圈電壓為，所以副線圈電壓U₂=25V，副線圈電流為I₂=20A，根據歐姆定律得：Ω，故D正確．
故選BCD
點評：要根據理想變壓器中電壓與匝數比之間的關系進行有關問題的解答，注意電表的示數均為有效值．此題屬于中檔題．