Question

5．如圖甲所示的電路中，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為5：1，原線圈接入圖乙所示的電壓，副線圈接火災(zāi)報警系統(tǒng)（報警器未畫出），電壓表和電流表均為理想電表，R₀為定值電阻，R為半導(dǎo)體熱敏電阻（其阻值隨溫度的升高而減小），下列說法中正確的是（　�。�

• A． 圖乙中電壓的有效值為110V
• B． 電壓表的示數(shù)為22$\sqrt{2}$V
• C． R處出現(xiàn)火警時，電流表示數(shù)增大
• D． R處出現(xiàn)火警時，電阻R₀消耗的電功率減小

Answer 1

分析 求有效值方法是將交流電在一個周期內(nèi)產(chǎn)生熱量與將恒定電流在相同時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量相等，則恒定電流的值就是交流電的有效值．半導(dǎo)體熱敏電阻是指隨溫度上升電阻呈指數(shù)關(guān)系減小、具有負溫度系數(shù)的電阻，R處溫度升高時，阻值減小，根據(jù)負載電阻的變化，可知電流、電壓變化．

解答 解：A、根據(jù)電流的熱效應(yīng) $\frac{（\frac{220\sqrt{2}}{\sqrt{2}}）_{\;}^{2}}{R}×0.01=\frac{{U}_{\;}^{2}}{R}×0.02$，解得U=110 $\sqrt{2}$V，所以圖乙中電壓的有效值為$110\sqrt{2}V$，故A錯誤；
B、電壓與匝數(shù)成正比 $\frac{{U}_{1}^{\;}}{{U}_{2}^{\;}}=\frac{{n}_{1}^{\;}}{{n}_{2}^{\;}}$，即 $\frac{110\sqrt{2}}{{U}_{2}^{\;}}=\frac{5}{1}$，解得：${U}_{2}^{\;}$=22 $\sqrt{2}$V，故B正確；
C、R處溫度升高時，阻值減小，由于電壓不變，所以出現(xiàn)火警時副線圈電流增大，輸出功率增大，根據(jù)輸入功率等于輸出功率，輸入功率增大，根據(jù) ${P}_{1}^{\;}$=${U}_{1}^{\;}{I}_{1}^{\;}$，所以電表的示數(shù)增大，故C正確；
D、R處出現(xiàn)火災(zāi)時，阻值減小，由于電壓不變，電流增大，${R}_{0}^{\;}$消耗的功率增大，故D錯誤；
故選：BC

點評 根據(jù)電流的熱效應(yīng)，求解交變電流的有效值是常見題型，要熟練掌握．根據(jù)圖象準確找出已知量，是對學生認圖的基本要求，準確掌握理想變壓器的特點及電壓、電流比與匝數(shù)比的關(guān)系，是解決本題的關(guān)鍵．