如图所示,理想变压器原线圈 a 、 b 间输入一稳定的正弦交流电,原线圈接有理想交流电流表 A ,副线圈接有理想交流电压表 V ,当滑动变阻器的滑片向上滑动时,下列说法正确的是 ( )
A . 电压表的示数不变 B . 电压表的示数增大
C . 电流表的示数增大 D . 电阻 R 2 的功率减小
C
【解析】
设电流表的示数为 I ,理想变压器原、副线圈匝数之比为 k ,则根据变压器原理副线圈中的电流为 kI ,变压器副线圈上的电压 U 2 =kI ( R 2 +R ),变压器原线圈上的电压 U 1 =U-IR 1 ,变压器原、副线圈上的电压之比 = =k ,解得 I= ,当滑动变阻器的滑片向上滑动时, R 减小,电流表的示数 I 增大,变压器原线圈上的电压 U 1 =U-IR 1 减小,根据变压器原理,副线圈上的电压也将减小,即电压表的示数减小;电阻 R 2 上消耗功率 P 2 = R 2 随电流 I 的增大将变大.故 C 正确, A 、 B 、 D 错误.
【点睛】
变压器的动态分析与恒定电流动态分析相似,只是注意 “ 电压由原线圈决定,功率和电流由副线圈决定 ” .
变压器:
构造 | |
原线圈:接在电源上的线圈 副线圈:连接负载的线圈 铁芯:硅钢叠合成的闭合框架,能增强磁场和集中磁感线 | |
工作原理 | 原线圈输入交变电流→铁芯中产生变化磁场→ 通过副线圈磁通量变化→副线圈上产生感应电动势→对负载供电 |
备注 | ①互感现象是变压器的工作基础,其实质是电磁感应现象。 ②若在原线圈上加交流电压,副线圈上空载(开路),则副线圈上存在感应电动势。 ③变压器改变电压的作用只适用于交变电流,不适用于恒定电流。 ④其能量转化的过程为: |
变压器与分压器的比较:
常见变压器:
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