如图所示,开关 S 闭合后,当 A 、 B 两点间输入有效值为 U AB 的交流电压时,电阻值恒定的六个相同灯泡发光亮度相同(即通过电流相等),已知变压器为理想变压器,原、副线圈匝数分别为 m 1 、 m 2 , U AB 保持不变,副线圈两端电压用 U CD 表示,开关 S 闭合或断开,六个灯泡都不损坏,则下列说法正确的是( )
A . m 1 : m 2 =1 : 4
B . 若开关 S 闭合, U AB : U CD =6 : 1
C . 若开关 S 断开, U AB : U CD =8 : 3
D . 开关 S 断开后,灯泡 L 1 的亮度比 S 闭合时暗
BD
【详解】
A .因为开关闭合后六个灯泡发光亮度相同 设每个灯泡的电流为 I ,电压为 U .电阻为 R ,则原线圈中电流为 I 1 = I ,副线圈中的为 I 2 = 4I .有 则 .故 A 错误.
B .开关闭合时,由 , 所以原线圈两端为 , ,即开关闭合时 ,故 B 正确.
C .开关断开后,设 L 3 、 L 4 、 L 5 三灯电流均为 ,副线圈干路电流为 ,两端电压为 ,由电流比关系和电压比关系得原线圈与 L 1 中电流为 ,原线圈两端电压为 .则有 ,此时副线圈两端 ,可知 U AB : U CD = 11 : 2 ,故 C 错误.
D .由前面的计算可知,开关 K 闭合时 L 1 两端电压为 , K 断开时 L 1 两端电压为 , L 1 电压变小灯变暗,故 D 正确.
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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