选择题6.0分
物理

5.如图甲为理想变压器的示意图,其原、副线圈的匝数比为4:1,电压表和电流表均为理想电表,R1为阻值随温度升高而变小的热敏电阻,R1为定值电阻.若发电机向原线圈输入如图乙所示的正弦交流电.下列说法中正确的是

A

输入变压器原线圈的交流电压的表达式为

B

变压器原、副线圈中的电流之比为4:l

C

t=0.0ls时,发电机的线圈平面位于中性面

D

R1温度升高时,变压器的输入功率变小

正确答案及相关解析

正确答案

C

解析

交流电的,则输入变压器原线圈的交流电压的表达式为,选项A错误;根据可知变压器原、副线圈中的电流之比为1:4,选项B错误;t=0.0ls时,感应电动势为零,此时发电机的线圈平面位于中性面,选项C正确;R1温度升高时,电阻变小,则根据可知变压器的输出功率变大,则变压器的输入功率变大,选项D错误;故选C.

考查方向

变压器的构造和原理;正弦式电流的图象和三角函数表达式

解题思路

由图乙可知交流电压最大值Um=36V,周期T=0.02s,可由周期求出角速度的值,则可得交流电压u的表达式U=36sin100πtV、由变压器原理可得变压器原、副线圈中的电流之比,Rt处温度升高时,阻值减小,根据负载电阻的变化,可知电流.

易错点

根据图象准确找出已知量,准确掌握理想变压器的特点及电压、电流比与匝数比的关系,且要注意有效值是交流电类问题的关键。