Question

20．如图所示，一理想变压器的原、副线圈匝数之比为n₁：n₂=10：1，原线圈接入电压u=220sin100πt V的交流电源，交流电压表和电流表对电路的影响可忽略，定值电阻R₀=10Ω，可变电阻R的阻值范围为0～10Ω，则（　　）

• A． t=0.02 s时，电压表示数为零
• B． 调节增大可变电阻R的阻值，电压表的示数增大
• C． 调节可变电阻R的阻值，电流表示数变化范围为1.1 A～2.2 A
• D． 可变电阻R的阻值为10Ω时，可变电阻上消耗的电功率最大

Answer 1

分析 根据电压与匝数程正比，电流与匝数成反比，变压器的输入功率和输出功率相等，逐项分析即可得出结论．

解答 解：A、电压表的示数为电路的有效电压的大小，原线圈的有效电压为220V，根据电压与匝数成正比知电压表的示数为22V，故A错误．
B、因为原线圈电压及匝数比不变，所以副线圈两端的电压不变，增大可变电阻的阻值，电压表示数不变，故B错误；
C、当R′的阻值为零时，副线圈电流为I=2.2A，当R′的阻值为10Ω时，副线圈电流为I′=1.1A，电流与匝数成反比，电流表示数的变化范围为0.11A～0.22A，故C错误．
D、当可变电阻阻值为10Ω时，副线圈相当于电源，${R}_{0}^{\;}$等效为电源内阻，可变电阻是外电阻，$R={R}_{0}^{\;}$时可变电阻上消耗的电功率最大，故D正确．
故选：D．

点评 掌握住理想变压器的电压、电流及功率之间的关系，会从交流电表达式中获取有用的物理信息即可得到解决．