Question

在下圖中，降壓變壓器的變壓系數(shù)是3，即初級線圈匝數(shù)與次級線圈的匝數(shù)之比是3∶1.初級線圈的輸入電壓是660 V，次級線圈的電阻為0.2 Ω，這臺變壓器供給100盞(220 V,60 W)的電燈用電．求：
(1)空載時次級線圈的端電壓和輸出功率．
(2)接通時次級線圈的端電壓．
(3)每盞燈的實際功率．

Answer 1

(1) ＝0. (2) 214.68 V(3) 57.1 W（

　(1)將變壓器視為理想變壓器．設(shè)空載時次級線圈的端電壓為U₂.
由，得U₂＝U₁＝220 V（2分）
因為空載，次級線圈的負載電阻→∞，次級線圈中的電流為零I₂＝0，P＝I₂U₂＝0. （1分）
(2)接通電路后，100盞燈并聯(lián)的總電阻為
R_外＝＝＝8.07 Ω（1分）
次級線圈中的電流為
I₂＝＝＝26.6 A（1分）
所以次級線圈的端電壓     U₂′＝I₂R_外＝214.68 V（1分）
(3)每盞燈的實際功率為P＝U₂′＝57.1 W（1分）
本題考查交流電的產(chǎn)生，交流電圖像以及變壓器知識，根據(jù)公式，可求出副線圈中的電壓，因為空載時沒有電流，所以副線圈中的電功率為零，因為電線存在電阻，所以變壓器的輸出電壓和電路的端電壓是不同的，可根據(jù)歐姆定律知識解答，