如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，Rl=20Ω，R2=40Ω，C为电容器．已知通过R1的正弦交流电如图乙所示，则（）A．交流电的频率为0.02HzB．原线圈输入电压的最大值为2002V

Question

如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，R_l=20Ω，R₂=40Ω，C为电容器．已知通过R₁的正弦交流电如图乙所示，则（　　）


A．交流电的频率为0.02 Hz
B．原线圈输入电压的最大值为200√(2)V
C．电阻R₂的电功率为5.0W
D．通过R₃的电流始终为零

Answer 1

A、根据变压器原理可知原副线圈中电流的周期、频率相同，周期为0.02s、频率为50赫兹，故A错误；
B、由图乙可知通过R₁的电流最大值为I_m=1A、根据欧姆定律可知其最大电压为U_m=20V，
再根据原副线圈的电压之比等于匝数之比可知原线圈输入电压的最大值为200V，故B错误；
C、根据正弦交流电的峰值和有效值关系并联电路特点可知电阻R₂的电流有效值为I=(Im)/(√(2))×(R1)/(R2)=(1)/(√(2))×(20)/(40)=(√(2))/(4)A，
电阻R₂的电功率为P=I²R₂=((√(2))/(4))2×40=5.0W，故C正确；
D、因为电容器有通交流、阻直流的作用，则有电流通过R₃和电容器，故D错误；
故选：C．