Question

4．如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比 n₁：n₂=3：1，L₁、L₂為兩相同燈泡，R、L、D和C分別為定值電阻、理想線圈、理想二極管和電容器，其中C=10μF．當原線圈兩端接如圖乙所示的正弦交流電壓時，下列說法中正確的是（　　）

• A． 燈泡L₁一定比L₂暗
• B． 電容器C放電周期為2×10^-2s
• C． 副線圈兩端的電壓有效值為12V
• D． 電容器C所帶電荷量為1.2×10^-4C

Answer 1

分析 二極管具有整流作用，即把交流電變成直流電，電阻兩端的電壓為有效值，電容通高頻阻低頻，電感通低頻阻高頻．

解答 解：原線圈有正弦交流電，則副線圈中也有正弦式交流電．
A、由于L₁與電阻相串聯(lián)，而L₂與電感器相串聯(lián)，燈泡L₁與L₂，是誰亮和暗，取決于電感和電阻誰的阻礙作用大，本題未給條件無法判斷，故A錯誤；
B、電容器與二極管串聯(lián)，含有電容的支路一次充電結束后就相當于斷路，不存在周期，故B錯誤；
C、由題意可知，原線圈的電壓的最大值為36$\sqrt{2}$，由于原、副線圈的匝數(shù)比 n₁：n₂=3：1，所以副線圈的電壓有效值為12V，故C正確；
D、二極管具有單向導電性，而恒定直流電不能通過電容器，但此處電流是變化的，所以能通過電容器，根據(jù)$Q=CU=10×1{0}_{\;}^{-6}×12\sqrt{2}=1.2\sqrt{2}×1{0}_{\;}^{-4}$C，故D錯誤；
故選：C

點評 本題考查了變壓器的特點，通過交流電的峰值和有效值考查了電功和電功率的計算．并掌握二極管、電感器、電容器在電路中的作用．