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精英家教网如图所示,一理想变压器原线圈可通过滑动触头P的移动改变其匝数,当P接a时,原副线圈的匝数比为5:1,b为原线圈的中点,副线圈接有电容器C、灯泡L、理想电流表A以及R=44Ω的定值电阻.若原线圈接有u=311sin100πt V的交变电压,下列判断正确的是(  )
A、当P接a时,灯泡两端电压为44VB、当P接b时,电流表的读数为2AC、P接b时灯泡消耗功率比P接a时大D、P固定在a点不移动,原线圈改接u=311sin200πt V的电压,灯泡亮度不变
分析:理想变压器的工作原理是原线圈输入变化的电流时,导致副线圈的磁通量发生变化,从而导致副线圈中产生感应电动势.而副线圈中的感应电流的变化,又导致在原线圈中产生感应电动势.变压器的电流比与电压比均是有效值,电表测量值也是有效值.电容器能隔直流通交流,当交流的频率发生变化时,电容器对它的阻碍也发生变化.
解答:解:若原线圈接有μ=311sin100πtV的交变电压,则电压的有效值为220V,由于原、副线圈的匝数比为5:1,
A、当P接a 点时,原、副线圈的匝数比为5:1,则副线圈的电压为44V,而虽交流电能通过电容器,但受到一定的阻碍,所以灯泡的电压低于44V,故A错误;
B、当P接b时,原、副线圈的匝数比为5:2,则副线圈的电压为88V,又理想电流表以及R=44Ω的定值电阻,所以电流表的示数为2A.故B正确;
C、当P接b时灯泡两端的电压比P接a时大,所以灯泡消耗的功率比P接a时大.故C正确;
D、P固定在a点不移动,原线圈接有μ=311sin200πtV的交变电压,则副线圈得到的交流电的频率变大,则电容器对阻碍变小,所以灯泡亮度变亮,故D错误;
故选:BC.
点评:随着滑片的移动从而改变原副线圈的匝数关系,导致副线圈的电压发生变化.同时当交流的频率发生变大时,电容器对它的阻碍也发生变小.
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[     ]
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B.保持P的位置不动,将Q向下移动时,电流表的读数变小
C.保持Q的位置不动,将P沿逆时针方向移动时,电流表的读数变大
D.保持Q的位置不动,当P沿顺时针方向移动时,R消耗的功率变小

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