1.理想变压器的特点
(1)变压器铁芯内无漏磁,无发热损失.
(2)原、副线圈不计内阻,即无能量损失.
2.理想变压器的功率关系
从能量守恒看,理想变压器的输入功率等于输出功率,P入=P出.
3.电流关系
(1)只有一个副线圈时,有U1I1=U2I2,得n1I1=n2I2,即=.
(2)当有多个副线圈时,由U1I1=U2I2+U3I3+...,得n1I1=n2I2+n3I3+...
4.电压、电流、功率的制约关系
(1)电压制约:输入电压U1决定输出电压U2.
(2)功率制约:P出决定P入,这体现了能量守恒的特点.
(3)电流制约:输出电流I2决定输入电流I1.
例2 理想变压器连接电路如图2甲所示,已知原、副线圈匝数比为10∶1,当输入电压波形如图乙时,电流表读数为2 A,则( )
图2
A.电压表读数为282 V B.电压表读数为28.2 V
C.输入功率为56.4 W D.输入功率为40 W
答案 D
解析 由题图乙可知,Um=282 V,则输入电压有效值U1=≈200 V.根据=知,U2=20 V,再根据=知,I1=0.2 A,输入功率P=U1I1=40 W,故A、B、C错,D正确.
答案 A
解析 U2=220V,根据U1∶U2=n1∶n2得,U1=110V.
I2==0.1A,根据I1∶I2=n2∶n1得I1=0.2A.所以正确答案是A.
例3 如图3所示,理想变压器三个线圈的匝数之比为n1∶n2∶n3=10∶5∶1,其中n1接到220V的交流电源上,n2和n3分别与电阻R2、R3组成闭合回路.已知通过电阻R3的电流I3=2A