陜西

王永利

在近幾年高考中，輸入端含負載的變壓器問題頻繁出現。許多學生由于對變壓器的原理了解不夠深入，面對此類問題時只會機械地將已知數據代入公式，從而導致錯誤。本文首先介紹了輸入端不含負載和輸入端含負載的兩種情況下變壓器工作原理的不同之處，然后通過三個實例分析討論輸入端含負載的變壓器問題的處理方法。

【例1】(2015·全國卷Ⅰ)一理想變壓器的原、副線圈的匝數比為3∶1，在原、副線圈的回路中分別接有阻值相同的電阻，原線圈一側接在電壓為220 V的正弦交流電源上，如圖3所示。設副線圈回路中電阻兩端的電壓為U，原、副線圈回路中電阻消耗的功率的比值為k，則 ( )

【答案】A

【例2】(2016·全國卷Ⅲ)如圖5，理想變壓器原、副線圈分別接有額定電壓相同的燈泡a和b。當輸入電壓U為燈泡額定電壓的10倍時，兩燈泡均能正常發(fā)光。下列說法正確的是 ( )

A．原、副線圈匝數比為9∶1

B．原、副線圈匝數比為1∶9

C．此時a和b的電功率之比為9∶1

D．此時a和b的電功率之比為1∶9

【答案】AD

A．2 B．3 C．4 D．5

【試題解析】設原、副線圈匝數比為k，變壓器匝數比與電流成反比，則原線圈電流為I時，副線圈電流為kI；原線圈電流為4I時，副線圈電流為4kI。根據E1I1=E2I2，而E1I1=UI-I2R，所以當S斷開和閉合時分別有UI-I2R1=(kI)2(R2+R3)和4UI-(4I)2R1=(4kI)2R2，兩式聯(lián)立解得k=3。選項B正確。

【答案】B