Question

【题目】如图所示，理想变压器B的原线圈跟副线圈的匝数比n1∶n2=2∶1，交流电源电压u1=311sin100πtV，F是熔断电流为I0=1.0A的保险丝，负载为一可变电阻．

（1）当电阻R=100Ω时，保险丝能否被熔断？

（2）要使保险丝不被熔断，电阻R的阻值应不小于多少？变压器输出的电功率不能超过多少？

Answer 1

【答案】（1）不会（2）55 Ω；220 W

【解析】试题分析：根据电压之比等于线圈匝数比求出副线圈电压，当可变电阻R的阻值变大时，电流变小，副线圈功率变小，则原线圈功率也变小，根据原线圈电路中电流的最大值求出副线圈电流最大值，进而求出可变电阻R的最小值，可变电阻的耗电功率是变化的．

原线圈电压的有效值为

由得副线圈两端的电压

（1）当R=100Ω时，副线圈中电流

由得原线圈中的电流为

由于 (熔断电流)，故保险丝不会熔断．

（2）设电阻R取某一值时，原线圈中的电流刚好达到熔断电流，即，则副线圈中的电流为

电阻R的阻值为

此时变压器的输出功率为可见，要使保险丝F不被熔断，电阻R的阻值不能小于55Ω，变压器输出的电功率不能超过220W.