第15點(diǎn) 巧妙入手分析變壓器動(dòng)態(tài)變化問(wèn)題
變壓器問(wèn)題往往與閉合電路的動(dòng)態(tài)變化結(jié)合,要解決此類問(wèn)題的關(guān)鍵是抓住不變量,從不變量入手分析變化量.要弄清“誰(shuí)決定誰(shuí)”的制約關(guān)系,從“制約量”入手分析“被制約量”.
1.匝數(shù)比不變的情況(如圖1所示)
圖1
(1)U1不變,根據(jù)=,輸入電壓U1決定輸出電壓U2,不論負(fù)載電阻R如何變化,U2不變.
(2)當(dāng)負(fù)載電阻發(fā)生變化時(shí),I2變化,輸出電流I2決定輸入電流I1,故I1發(fā)生變化.
(3)I2變化引起P2變化,P1=P2,故P1發(fā)生變化.
2.負(fù)載電阻不變的情況(如圖2所示)
圖2
(1)U1不變,發(fā)生變化,故U2發(fā)生變化.
(2)R不變,U2變化,故I2發(fā)生變化.
(3)根據(jù)P2=,P2發(fā)生變化,再根據(jù)P1=P2,故P1變化,P1=U1I1,U1不變,故I1發(fā)生變化.
3.分析動(dòng)態(tài)問(wèn)題的思路程序可表示為
I2P1=P2(I1U1=I2U2(決定P1P1=I1U1決定I1.
對(duì)點(diǎn)例題 如圖3所示,理想變壓器的a、b端加上一交流電壓(電壓有效值保持不變),副線圈c、d端所接燈泡L恰好正常發(fā)光.此時(shí)滑動(dòng)變阻器的滑片P位于圖示位置.現(xiàn)將滑片下移,則以下說(shuō)法中正確的是( )
圖3
A.燈泡仍能正常發(fā)光,原線圈輸入電流變小
B.燈泡不能正常發(fā)光,原線圈輸入功率變大
C.燈泡不能正常發(fā)光,原線圈輸入電壓變大
D.燈泡仍能正常發(fā)光,原線圈輸入功率不變
答案 A
1.(多選)如圖4所示,一理想變壓器原線圈接入一交流電源,副線圈電路中R1、R2、R3和R4均為定值電阻,開(kāi)關(guān)S是閉合的, 和 為理想電壓表,讀數(shù)分別為U1和U2; 、 和 為理想電流表,讀數(shù)分別為I1、I2和I3,現(xiàn)斷開(kāi)S,U1數(shù)值不變,下列推斷中正確的是( )
圖4
A.U2變小、I3變小 B.U2不變、I3變大
C.I1變小、I2變小 D.I2變大、I3變大
答案 BC
解析 斷開(kāi)S,負(fù)載總電阻增大,因?yàn)?i>U2=U1,U1不變,則U2不變,由I2=,知I2變小,因?yàn)?i>I1=I2,故I1也變小.R1分壓變小,則R3分壓變大,故I3變大,綜上可知B、C正確.
2.如圖5所示電路中,變壓器為理想變壓器,a、b接在電壓有效值不變的交流電源兩端,R0為定值電阻,R為滑動(dòng)變阻器.現(xiàn)將變阻器的滑片從一個(gè)位置滑動(dòng)到另一位置,觀察到電流表A1的示數(shù)增大了0.2A,電流表A2的示數(shù)增大了0.8A,則下列說(shuō)法正確的是( )
圖5
A.電壓表V1示數(shù)增大
B.電壓表V2、V3示數(shù)均增大
C.該變壓器起升壓作用
D.變阻器滑片是沿c→d的方向滑動(dòng)
答案 D