Question

14．如图，一理想变压器原、副线圈匝数之比为4：1，原线圈与一可变电阻串联后，接入一正弦交流电源；副线圈电路中固定电阻的阻值为R₀，负载电阻的阻值R=11R₀，是理想电压表．现将负载电阻的阻值减小为R=5R₀，保持变压器输入电流不变，此时电压表的读数为5.0V，则（　　）

• A． 此时原线圈两端电压的最大值约为34V
• B． 此时原线圈两端电压的最大值约为24V
• C． 原线圈两端原来的电压有效值约为68V
• D． 原线圈两端原来的电压有效值约为48V

Answer 1

分析 根据串并联知识和欧姆定律可以求得输出电压的有效值，再根据电压与匝数成正比即可求得结论．

解答 解：A、现将负载电阻的阻值减小为R=5R₀，保持变压器输入电流不变，此时电压表的读数为5.0V，
根据串并联知识和欧姆定律得副线圈电压U₂=$\frac{5}{{5R}_{0}}$×6R₀=6V，
根据电压与匝数成正比可知，此时原线圈两端电压的有效值U₁=4U₂=24V，所以此时原线圈两端电压的最大值约为U_1m=24$\sqrt{2}$≈34V，故A正确，B错误；
C、原来副线圈电路中固定电阻的阻值为R₀，负载电阻的阻值R=11R₀，
由于保持变压器输入电流不变，所以输出电流也不变，
所以原来副线圈电压U′₂=$\frac{5}{{5R}_{0}}$×12R₀=12V，
根据电压与匝数成正比可知，原线圈两端原来的电压有效值约为48V，故C错误，D正确；
故选：AD

点评 掌握住理想变压器的电压、电流之间的关系，最大值和有效值之间的关系即可解决本题．