地标性高考物理题:2015年全国卷A题16

2015年全国卷A题16

16.一理想变压器的原、副线圈的匝数比为 ,在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻,原线圈—侧接在电压为 的正弦交流电源上,如图所示。设副线圈回路中电阻两端的电压为 ,原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为 ,则

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2015年全国卷A题16

【解析】

对于理想变压器,原、副线圈匝数比

本题中,原、副线圈的匝数比为 ,这是一个降压变压器。

本题中,设原线圈电流为 , 则原线圈回路电阻的功率为

副线圈电流为 , 副线圈电阻的功率为 , 副线圈电压为 , 原线圈的电压为

所以,原线圈回路中,电阻、原线圈的电压之比为 , 原线圈两端电压为

副线圈两端电压为

原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值

结论:选项A正确。


【提炼与提高】

本题实际上有个背景:长距离输电中的降压变压器。

假如两个两个等值电阻以串联方式接入电路,则两电阻的功率相等。但如果分别接入原线圈、副线圈电路,则其功率比等于变压器匝数比的平方。

输电线路中的变压器能够降低电路上的损耗,其原理就在于此。


【相关考题】

「2016年全国卷C题19」


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