Question

2．一理想变压器，其原线圈匝数为2 200匝，副线圈匝数为440匝，并接一个100Ω的负载电阻，如图所示．
（1）当原线圈接在44V直流电源上时，电压表示数为0V，电流表示数为0A．
（2）当原线圈接在220V交变电源上时，电压表示数为44V，电流表示数为0.44A．此时输入功率为19.36W，变压器效率为100%．

Answer 1

分析 （1）变压器的工作原理是互感现象，当原线圈接在44V直流电源上时，原线圈电流恒定，副线圈中不会产生感应电流；
（2）当原线圈接在220V交流电源上时，根据变压器的变压比公式求解副线圈的输出电压，根据欧姆定律求解输出电流，根据P=UI求解输出功率，理想变压器输出功率与输入功率相等．

解答 解：（1）变压器的工作原理是互感现象，当原线圈接在44V直流电源上时，原线圈电流恒定，副线圈中不会产生感应电流，故电流表与电压表的读数都为零；
（2）当原线圈接在220V交流电源上时，根据变压器的变压比公式，有：$\frac{{U}_{1}}{{U}_{2}}$=$\frac{{n}_{1}}{{n}_{2}}$=$\frac{2200}{440}$
解得：U₂=44V
电流为：I₂=$\frac{{U}_{2}}{R}$=0.44A，理想变压器输出功率与输入功率相等，
故输入功率P=U₂I₂=44×0.44=19.36W，变压器的效率为100%；
故答案为：（1）0，0；（2）44，0.44，19.36，100%．

点评 本题第一问关键明确变压器的工作原理，容易出错，变压器只能改变交流电压，不能改变直流电压；第二问是基本规律的运用，关键熟悉理想变压器的变压比公式．