Question

5．如圖所示為一個小型電風(fēng)扇的電路簡圖，其中理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為n，原線圈接電壓為U的交流電源，輸出端接有一只電阻為R的燈泡L和交流電風(fēng)扇電動機D，電動機線圈電阻為r．接通電源后，電風(fēng)扇正常運轉(zhuǎn)，測出通過風(fēng)扇電動機的電流為I．則下列說法正確的是（　�。�

• A． 理想變壓器的輸入功率為$\frac{UI}{n}$
• B． 風(fēng)扇電動機D中的電流為$\frac{U}{nr}$
• C． 風(fēng)扇電動機D輸出的機械功率為$\frac{U}{n}$（I-$\frac{U}{nR}$）
• D． 若電風(fēng)扇由于機械故障被卡住，則通過原線圈的電流為$\frac{U（R+r）}{{n}^{2}Rr}$

Answer 1

分析 理想變壓器的工作原理是原線圈輸入變化的電流時，導(dǎo)致副線圈的磁通量發(fā)生變化，從而導(dǎo)致副線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢．而副線圈中的感應(yīng)電流的變化，又導(dǎo)致在原線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢．變壓器的電流比與電壓比均是有效值，電表測量值也是有效值．

解答 解：A、理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為n，原線圈接電壓為U的交流電源，則輸出端電壓為$\frac{U}{n}$，而電動機的輸入功率為$\frac{UI}{n}$，故A錯誤；
B、理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為n，原線圈接電壓為U的交流電源，則輸出端電壓為$\frac{U}{n}$，所以電流為$\frac{U}{nR}$，故B錯誤；
C、電動機的輸入功率為$\frac{UI}{n}$，而電動機的線圈電阻消耗的功率為I²r，則電動機D的機械功率為$\frac{UI}{n}$-I²r．故C錯誤；
D、若電風(fēng)扇由于機械故障被卡住可視為純電阻，兩電阻并聯(lián)，則根據(jù)歐姆定律可知，通過原線圈的電流為$\frac{U（R+r）}{{n}^{2}Rr}$；故D正確．
故選：D．

點評 理想變壓器是理想化模型，一是不計線圈內(nèi)阻；二是沒有出現(xiàn)漏磁現(xiàn)象．同時當電路中有變壓器時，只要將變壓器的有效值求出，則就相當于一個新的恒定電源，其值就是剛才的有效值，注意電動機為非純電阻電路，在計算功率時要注意正確選擇功率公式．