Question

2．如圖甲所示，理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為5：1，原線圈接交流電源和交流電壓表，副線圈接有“220V，440W”的純電阻和“220V，220W”的電動機．如果副線圈兩端電壓按圖乙所示正弦規(guī)律變化，則下列說法正確的是（　　）

• A． 副線圈兩端電壓的瞬時值表達式為u=220$\sqrt{2}$sin50πt V
• B． 電壓表示數(shù)為1100$\sqrt{2}$V
• C． 純電阻的發(fā)熱功率是電動機發(fā)熱功率的2倍
• D． 1min內(nèi)電動機消耗的電能為1.32×10⁴ J

Answer 1

分析 電壓表測的是電流的有效值．根據(jù)圖乙所示圖象求出交變電流的峰值、角頻率初位相，然后寫出交變電流的瞬時值表達式．

解答 解：A、由圖乙可知，副線圈兩端電壓交變電的峰值是U_m=220$\sqrt{2}$V，T=0.02s 則$ω=\frac{2π}{T}=\frac{2π}{0.02}rad/s=100πrad/s$
則副線圈兩端電壓的瞬時值表達式為u=220$\sqrt{2}$sin100πtv，故A錯誤；
B、由圖乙知副線圈電壓有效值為220V，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比知原線圈電壓即電壓表示數(shù)為${U}_{1}=\frac{{n}_{1}}{{n}_{2}}{U}_{2}=\frac{5}{1}×220V=1100V$，故B錯誤；
C、根據(jù)“220V，440W”的純電阻和“220V，220W”的電動機可知，純電阻的功率是電動機功率的2倍，但電動機部分轉(zhuǎn)化為機械功率，一部分為熱功率，故C錯誤；D、1min內(nèi)電動機消耗的電能為W=Pt=220×60J=13200J=1.32×10⁴J，故D正確；
故選：D．

點評 會寫交變電流的瞬時值表達式，應(yīng)知道電壓表與電流表測的是交變電流的有效值．