- 变压器电压、电流、电功率与匝数的关系
- 共810题
对于升压变压器,原线圈的匝数 (“多于”或“少于”)副线圈匝数。
正确答案
少于
由可知升压变压器原线圈的匝数少于副线圈匝数
(1)原线圈的匝数n1;
(2)当开关接2时,灯泡两端电压的有效值。
正确答案
(1)匝(2) V
(1)根据变压器电压比 1分
解得原线圈匝数: 匝 1分
(2)开关接2时,有 1分
解得副线圈上电压为: 1分
晶体二极管有单向导电性,因此 1分
此时灯泡电压有效值为 V 1分
(13分) 学校有一台应急备用发电机,内阻为r=1Ω,升压变压器匝数比为1∶6,降压变压器的匝数比为6∶1,输电线的总电阻为R=4.5Ω,全校22个教室,每个教室用“220V,40W”的灯6盏,要求所有灯都正常发光,变压器均为理想变压器,求:(1)输电线上损耗的电功率多大?(2)发电机的电动势多大?
正确答案
(1)P =72W
(2)E= 247V
(1)降压变压器的输出电压U4=220V,由得U3=6U4=1320V…(2分)
降压变压器输出功率P4=22×40×6=5280W, ……(2分)
由P4=U3I3得I3=4A,……(1分)
则输电线上损失功率为P= I32R=72W…………(2分)
(2)对输电回路,有U2=I3R+U3=1338V;……(2分)
对升压变压器,由得U1=223V,……(1分)
由,I
2=I3=4A得I1=24A,……(1分)
由闭合电路欧姆定律得E=I1r+U1=247V…………(2分)
(1)原线圈所加交流电压的最大值及周期;
(2)副线圈两端的电压U2;
(3)变压器的原、副线圈匝数比。
正确答案
(1) 1414V 0.02s (2)225V (3) n1:n2=40:9
(1)由u1=1414sin100πt(V),可知Um=1414V; (2分)
周期T=="0.02s " (2分)
(2)每盏灯泡正常发光时的电流 (2分)
灯泡正常发光时,副线圈电流 (2分)
副线圈两端电压 (2分)
(3)由U1:U1 =n1:n2 (2分)
由U1="1000V" 解得:n1:n2=40:9 (2分)
校广播站使用一台输出功率约为100 W的扩音机,通过总电阻为4 Ω的两根导线与较远处的四只喇叭相连.每只喇叭的电阻为16 Ω,额定功率为25 W.其余导线电阻不计,喇叭近似视为纯电阻用电器.
(1)要使导线消耗的电功率最小,四只喇叭彼此应该怎样连接?正确连接时,扩音机输出功率刚好100 W,求导线消耗的电功率.
(2)若扩音机的输出电压有效值为120 V,可将喇叭并联一起接在变压比适当的变压器副线圈上,再将变压器原线圈接在上述输电导线末端,使每只喇叭都得到额定功率.求变压器原副线圈的匝数比.
正确答案
(1)串联 5.88 W (2)
(1)要导线损耗功率小,有P损=I2R线,应使I最小,四只喇叭应串联,由P总=I2R线+4I2R得I2=
P损=I2R线==
W="5.88" W. (6分)
(2)喇叭得到额定功率时,得到的电压U2==
V="20" V
则变压器副线圈上电压为U2="20" V,变压器原线圈上电压U1="120" V-I1R线
其中I1由120I1=100+I12R线即120I1=100+I12×4得I1=(15-10) A="0.86" A(另一根舍去)
所以U1="120" V-0.86×4 V="116.56" V
因此变压器原副线圈匝数比
. (8分)
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