Question

如图，理想变压器原、副线圈匝数之比为1：2，原线圈与固定电阻R₁串联后，接入输出电压有效值恒定的正弦交流电源。副线圈电路中负载电阻为可变电阻 R₂，A、V是理想电表。当R₂=2R₁ 时，电流表的读数为1A，电压表的读数为4V，则（    ）

A.电源输出电压为8V

B.电源输出功率为4W

C.当R₂=8Ω时，变压器输出功率最大

D.当R₂=8Ω时，电压表的读数为3V

Answer

C

【解析】

A．当R2=2R1时，电流表的读数为1A，电压表的读数为4V，所以R2=4Ω，R1=2Ω，理想变压器原、副线圈匝数之比为1：2，根据电压与匝数成正比得原线圈电压是U1=2V，根据电流与匝数成反比得原线圈电流是I1=2A，所以电源输出电压为

U=U1+I1R1=2+2×2=6V

故A错误；

B．电源输出功率为

P=UI1=12W

故B错误；

C．根据欧姆定律得副线圈电流为，所以原线圈电流是，所以

，

变压器输出的功率

所以当R2=8Ω时，变压器输出的功率P2最大，即为，故C正确；

D．当R2=8Ω时，U2=6V，即电压表的读数为6V，故D错误。

故选C。