Question

13．如圖1所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為2：1，副線圈線段由理想電壓表、理想電流表、理想二極管、電阻R及電容器連接組成，R=55Ω，原線圈a、b端接入如圖2所示的交變電流，則下列說法正確的是（　�。�

• A． 電流表的示數(shù)為$\sqrt{2}$A
• B． 電壓表的示數(shù)為110V
• C． 若只增大原線圈輸入交流電的頻率，則電流表的示數(shù)變大
• D． 若只增大原線圈輸入交流電的頻率，則電壓表的示數(shù)變小

Answer 1

分析 根據(jù)二極管的性質(zhì)，利用有效值的定義求解電壓的有效值，由于電容器有容抗，故無(wú)法求得流過的電流，當(dāng)交流電的頻率變化時(shí)，容抗會(huì)發(fā)生改變．

解答 解：A、原線圈兩端的輸入電壓的有效值為220V，根據(jù)$\frac{{U}_{1}}{{U}_{2}}=\frac{{n}_{1}}{{n}_{2}}$可得U₂=110V，由于理想二極管反向電阻無(wú)窮的，故相當(dāng)于斷路，故交變電流只有半個(gè)周期通過，根據(jù)電流的熱效應(yīng)可得$\frac{{U}_{2}^{2}}{R}•\frac{T}{2}=\frac{U{′}^{2}}{R}•T$，解得$U′=55\sqrt{2}V$，由于流過電流表的電流為流過電阻和電容器的電流之和，因無(wú)法求得流過電容器的電流，故無(wú)法求得電流表的電流，故AB錯(cuò)誤；
C、若只增大原線圈輸入交流電的頻率，電容器的容抗減小，故副線圈回路中總的電阻減小，根據(jù)I=$\frac{U′}{{R}_{總}(cāng)}$可知，電流增大，故C正確；
D、若只增大原線圈輸入交流電的頻率，電壓表的示數(shù)不變，故D錯(cuò)誤
故選：C

點(diǎn)評(píng) 本題考查變壓器的性質(zhì)及有效值的計(jì)算，要注意正確分析電路及圖象，明確電容的容抗與交流電的頻率有關(guān)