- 变压器电压、电流、电功率与匝数的关系
- 共810题
如下图甲所示,理想变压器原线圈通有正弦式交变电流,副线圈接有3个电阻和一个电容器。已知R1=R3=20Ω,R2=40Ω,原、副线圈的匝数比为10∶1,原线圈的输入功率为P=35W,已知通过R1的正弦交流电如下图乙所示。
求:
小题1:原线圈输入电压;
小题2:电阻R2的电功率;
小题3:电容器C流过的电流。
正确答案
小题1:U=200V
小题2:P2=10W
小题3:I3=0.25A
(1)电阻R1电压有效值(1分)
所以原线圈输入电压有效值(2分)
(2)电阻R2的电流(1分)
电阻R2的功率(1分)
原线圈输入电流(1分)
副线圈的输出电流(1分)
R3支路中的电流(2分)
阻值R=50Ω的电热丝接在电压sin10
t(V)的交流电源上,电流表的示数
为 A,电热丝两端电压表的示数为 V.如果将一个电容器接在该交流电源上,要使电容器不被击穿所选的电容器能承受的最大电压应不小于 V.
正确答案
2, 100, 141.
交流电路中电表的示数为该交流的有效值,根据公式得交流电源的有效电压为100V,所以电压表的示数为100V,根据欧姆定律
得电流表的示数为2A,电容器的耐压值为加在电容器两端的最大电压,所以要使电容器不被击穿电容器承受的最大电压不小于
。
如图所示,理想变压器原线圈输入交变电流i=Imsinωt,副线圈接有一电流表和负载电阻R,电流表的示数为0.10A .在t=T/4时(T为交变电流的周期),线圈中的电流瞬时值为0.03A。由此可知该变压器的原、副线圈的匝数比为 。
正确答案
10:3
在t=T/4时(T为交变电流的周期),线圈转过的角度是,此时电流为i=Imsin
=Im=0.03A,由电流表的示数为0.10A是有效值,副线圈电流的最大值为
,由电流与匝数成反比得
。
一个脉动电流,它的电流强度随时间的变化图象如图1所示,它是正弦交流电流的正向部分。现让它通过如图2所示的一台理想变压器的原线圈,已知理想变压器原、副线圈的匝数之比
。副线圈上接有阻值为
的定值电阻R0,求:该电阻的电功率。
正确答案
0.72W
先求电流的有效值,但本题不能简单套用正弦交变电流的最大值是有效值的倍的关系。根据有效值的定义,选择一个周期的时间,利用在相同时间内通过相同的电阻产生相等的热量,由焦耳定律得:
即解得
由变压器的变比公式:
解得
所以定值电阻的功率为:
家用微波炉是一种利用微波的电磁能加热食物的新型灶具,主要由磁控管、波导管、微波加热器、炉门、直流电源、冷却系统、控制系统、外壳等组成.接通电源后,220V交流电经一变压器,一方面在次级(副线圈)产生3.4V交流电对磁控管加热,同时在次级产生2000V高压经整流加到磁控管的阴、阳两极间,使磁控管产生频率为2450MHZ的微波.微波输送至金属制成的加热器(炉腔),被来回反射,微波的电磁作用使食物分子高频地运动而使食物内外同时受热,因而加热速度快,效率高,并能最大限度的保存食物中的维生素.
①微波输出功率为700W的磁控管每秒产生的光子数为________个.
②变压器产生高压的原、副线圈匝数之比为________.
③导体能反射微波,绝缘体可使微波透射,而食物中通常含有的蛋白质、水、脂肪较易吸收微波而转换成热,故在使用微波炉时应
[ ]
正确答案
(1) (2)
(3)B.D
①每个光子的能量,磁控管每秒产生的光子数
.
②变压器原、副线圈匝数比为.
③B.D
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