Question

14．如圖所示為理想變壓器，四個燈泡L₁、L₂、L₃、L₄都標(biāo)有“4V，4W”，變壓器原、副線圈匝數(shù)比n₁：n₂=4：1．要求燈泡一個都不能燒毀，則ab間電壓的有效值不能超過（　　）

• A． 16 V
• B． 24 V
• C． 25 V
• D． 28 V

Answer 1

分析 分析電路結(jié)構(gòu)，根據(jù)串并聯(lián)電路規(guī)律以及變壓器原理分析哪個燈泡達(dá)到額定功率；再根據(jù)電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，明確各燈的實際電流和電壓，再根據(jù)變壓器原理求出輸入電壓．

解答 解：由圖可知，L₂與L₃并聯(lián)后與L₄串聯(lián)，故L₄中電流為L₂與L₃電流之和；L₁電流為原線圈中的電流，而L₄電流等于副線圈中的電流，根據(jù)電流之比等于線圈匝數(shù)之比可得：
$\frac{{I}_{1}}{{I}_{4}}$=$\frac{{n}_{2}}{{n}_{1}}$=$\frac{1}{4}$；故L₄應(yīng)達(dá)到額定功率，即輸出電流為：I₂=$\frac{P}{U}$=$\frac{4}{4}$=1A；L₂與L₃中電流均為0.5A，此時并聯(lián)部分電壓為2V；變壓器輸出電壓為：U₂=4+2=6V，輸入電壓為：U₁=$\frac{{n}_{1}}{{n}_{2}}{U}_{2}$=$\frac{4}{1}×6$=24V；此時燈泡L₁中電流為0.25A，電壓為1V，故ab兩端的電壓最大值為：U_m=24+1=25V，故C正確，ABD錯誤．
故選：C．

點評 本題考查變壓器的基本內(nèi)容，要注意明確電流電壓與匝數(shù)的關(guān)系，知道變壓器輸入電壓為ab兩端的電壓與燈泡L₁兩端電壓的差值，即相當(dāng)于燈泡L₁與變壓器串聯(lián)．