Question

3．如图所示，理想变压器的初、次级线圈分别接着规格相同的灯泡L₁，L₂，初、次级线圈的匝数比n₁：n₂=2：1，交流电源电压为U，则（　　）

• A． 灯L₂两端的电压为U
• B． 灯L₁两端的电压为$\frac{3}{5}$U
• C． 灯L₁两端的电压为$\frac{U}{5}$
• D． 灯L₂两端的电压为$\frac{U}{2}$

Answer 1

分析 根据电流与匝数成反比得出原副线圈的电流关系，因为灯泡规格相同，所以灯泡电压关系能求出，再根据原副线圈电压与匝数成正比，求出原线圈两端的电压，原线圈回路中灯泡${L}_{1}^{\;}$两端的电压与原线圈两端的电压等于交流电源的电压U；

解答 解：根据电流与匝数成反比，有$\frac{{I}_{1}^{\;}}{{I}_{2}^{\;}}=\frac{{n}_{2}^{\;}}{{n}_{1}^{\;}}=\frac{1}{2}$
灯泡${L}_{1}^{\;}$、${L}_{2}^{\;}$规格相同，所以${L}_{1}^{\;}$是${L}_{2}^{\;}$两端电压的$\frac{1}{2}$，设${L}_{2}^{\;}$两端的电压为${U}_{2}^{\;}$，则${L}_{1}^{\;}$两端的电压为$\frac{1}{2}{U}_{2}^{\;}$
根据电压与匝数成正比，得原线圈两端的电压为${U}_{1}^{\;}=2{U}_{2}^{\;}$
在原线圈回路中，$U=\frac{1}{2}{U}_{2}^{\;}+2{U}_{2}^{\;}$
解得：${U}_{2}^{\;}=\frac{2}{5}U$，灯泡${L}_{1}^{\;}$两端的电压$\frac{1}{2}{U}_{2}^{\;}=\frac{1}{5}U$，故C正确，ABD错误；
故选：C

点评 掌握住理想变压器的电压、电流及功率之间的关系，本题即可得到解决．