Question

4．如图所示，变压器为理想的，灯泡L₁、L₂、L₃都标有“5V，5W”，L₄标有“5V，10W”，若都正常发光，则变压器匝数比n₁：n₂和输入电压U为（　　）

• A． 2：1，20V
• B． 1：2，25V
• C． 2：1，25V
• D． 1：2，20V

Answer 1

分析 L₂、L₃并联后与L₄串联，灯泡正常发光．说明副线圈电压为10V，副线圈功率为20W，根据电压与匝数成正比，可以求得副线圈的匝数，根据变压器的输入的功率和输出的功率相等可以求得原线圈的输出功率，根据L₁、正常发光得出电流，从而得出ab间电压，再求出原线圈电压，根据电压与匝数成正比，可以求得匝数比．

解答 解：L₂、L₃并联后与L₄串联，灯泡正常发光．可知：U₂=10V；P₂=5+5+10W=20W，
根据输入功率等于输出功率U₁I₁=P₂得：U₁=$\frac{20}{\frac{5}{5}}$V=20V
所以U_ab=U₁+U_L1=20+5=25V
故原、副线圈匝数比n₁：n₂=20：10=2：1
故选：C．

点评 理想变压器是理想化模型，一是不计线圈内阻；二是没有出现漏磁现象．输入电压决定输出电压，而输出功率决定输入功率．