某理想变压器,当其输入端接在电动势为E,内阻为r的交流电源上,如图所示,输出端接在电阻为R的负载上时

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：物理作业时间：2024/05/18 09:08:30

某理想变压器,当其输入端接在电动势为E,内阻为r的交流电源上,如图所示,输出端接在电阻为R的负载上时
R上可获得最大功率,求：
（1）这时的输出电流为多大?负载上最大功率是多少?
（2）负载上获得最大功率时,变压器的原副线圈电压各为多少?
（3）变压器的变压比是多少?电源效率是多少?

（1）设原线圈两端的电压是U1,匝数是 n1,原线圈中的电流是 I1；副线圈两端的电压是U2,匝数是 n2　,副线圈中的电流是 I2
将变压器和电阻R合在一起作为电源的负载,则由于这时R可获得最大功率,得
U1 / I1＝r
由于　U2 / I2＝R　,得
　（U1 / I1）/（U2 / I2）＝r / R　
即（U1 / U2）*（I2 / I1）＝r / R
而　U1*I1＝U2*I2　（两侧功率相等）,即　（U1 / U2）＝（I2 / I1）
所以　( U1 / U2)^2＝( I2 / I1)^2＝r / R
得　U1 / U2＝ I2 / I1＝根号（r / R）
再由　U1＝E－I1* r 　得　U1＝E / 2
I1＝E / ( 2 r )
这时的输出电流是　I2＝I1*根号（r / R）＝E / 根号( 4Rr )
负载R上的最大功率是　P大＝I2^2 * R＝E^2 / ( 4 r )
（2）由上一问　得负载有最大功率时,原线圈的电压是　U1＝E / 2
所以副线圈的电压是　U2＝U1 / 根号（r / R）＝E / [ 2*根号（r / R）]＝( E / 2) *根号( R / r )
（3）变压器的变压比是　U1：U2＝（E / 2）：[ ( E / 2) *根号( R / r )]＝（根号r）：（根号R）
电源效率是 50%　.

某理想变压器,当其输入端接在电动势为E,内阻为r的交流电源上,如图所示,输出端接在电阻为R的负载上时把电动势为E、内电阻为r的交流电源接在理想变压器的输入端. 如图所示,理想变压器初级线圈接在220V正弦交流电源上,负载是一阻值为R=10Ω的电阻,次级线圈b、c间匝数为10匝,当如图所示，理想变压器的输入端接正弦交流电，副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2；输电线的等效电阻为R，开始时，如图甲所示电路，电源电动势为E，内阻不计，滑动变阻器的最大电阻为R，负载电阻为R0.当滑动变阻器的滑动端S在某位置时，R 有一理想变压器在其原线圈上串一熔断电流为I0=1A的保险丝后接到220V交流电源上,副线圈接一可变电阻R作为负载,如图1 如图所示，质量为m的导体棒MN静止在水平导轨上，导轨宽度为L，已知电源的电动势为E，内阻为r，导体棒的电阻为R，其余部分电学在如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r 电源的电动势为E,内电阻为r,外接负载为两个并联的电阻,阻值均为R,当R取何值时,负载上的功率最大?（）一直流电动机与阻值为r=9Ω的电阻串联在电源上,电源电动势e=30v,内阻r=1 如图,理想变压器的输入端接正弦交流电,副线圈上通过输电线接有2个相同的灯泡L1和L2,输电线的等效电阻为R.开始时,开关在如图所示的电路中,R1、R2、R3和R4皆为定值电阻,R为滑动变阻器,电源的电动势为E,内阻为r．