Question

【題目】交流發電機的電動勢表達式為e=60sin(100t)V，內電阻為20Ω，當把該交流發電機接在如圖所示的含有理想變壓器的電路中時，交流發電機的輸出功率恰好最大，已知電流表是理想電流表，負載電阻R的阻值為5Ω，則下列說法正確的是（ ）

A. 通過負載電阻R的電流的頻率為f=100Hz

B. 理想變壓器原、副線圈的匝數比為2:1

C. 負載電阻R消耗的電功率為45W

D. 電流表的示數為1.5A

Answer 1

【答案】B

【解析】A、電動勢的周期為，其頻率，變壓器不改變交流電的頻率和周期，故A錯誤；

B、由R的功率是，可知副線圈的輸出電壓和線圈中的電流分別為，，即為電流表的讀數，故D錯誤；，聯立可得：，故B正確；

CD根據瞬時值的表達式可知，發電機的電動勢的最大值是，則有效值，當發電機的輸出功率恰好最大時，交流發電機的輸出電壓（路端電壓），此時變壓器原線圈兩端的電壓，由電源的電動勢等于外電壓與內電壓之和，則，即，解得原線圈中的電流，發電機的輸出功率，就等于變壓器的輸入功率，由于理想變壓器的輸入功率等于輸出功率，故CD錯誤；