如图所示,理想变压器B的原线圈跟副线圈的匝数比n1:n2=2:1,交流电源电压U1=220V,F是熔断电流为I0=1.0A的保险丝,负载为一可变电阻. (1)当电阻R=100Ω时,保险丝能否被熔断? (2)要使

问题描述:

如图所示,理想变压器B的原线圈跟副线圈的匝数比n1:n2=2:1,交流电源电压U1=220V,F是熔断电流为I0=1.0A的保险丝,负载为一可变电阻.

(1)当电阻R=100Ω时,保险丝能否被熔断?
(2)要使保险丝不被熔断,电阻R的阻值应不小于多少?变压器输出的电功率不能超过多少?

(1)根据电压与匝数成正比知副线圈的电压:U2

1
2
×220=110V
当电阻R=100Ω时,副线圈中电流:I2
110
100
=1.1A
由输入功率等于输出功率知原线圈电流:I1
U2
U1
I2
110
220
×1.1
=0.55A<1A
故保险丝不会熔断.
(2)设电阻R为r时,原线圈中电流刚好达到熔断电流,即I1=1A
副线圈知电流:I2
n1
n2
I1
=2A
r=
U2
I2
110
2
=55Ω
此时输出功率:P2=U2I2=110×2=220W
答:(1)当电阻R=100Ω时,保险丝不能被熔断;
(2)要使保险丝不被熔断,电阻R的阻值应不小于55欧姆,变压器输出的电功率不能超过220W.