如何理解理想变压器的电流变比关系？ ——对一道调研考试题的探究 洪 波1 于正荣2 （1.江苏省盐城中学，江苏 盐城224001； 2.盐城市伍佑中学，江苏盐城224041） 1 问题的提出 原题 一台理想变压器的原、副线圈的匝数之比是5︰l，原线圈接入电压为220V 的正弦交流电，一只理想二极管和一个滑动变阻器R 串联接在副线圈上，如图1所示。电压表和电流表均为理想交流电表，则下列说法正确的是：（ ） A．原、副线圈电流之比为1︰5 B．电压表的读数为44V C．若滑动变阻器接入电路的阻值为20 ，则1min 内产生的热量为2904J D．若将滑动变阻器滑片向上滑动，两电表读数均减小 这是苏北淮安、宿迁、徐州、连云港四市2009届高三第二次调研考试中的一道单项选择题，原题所给的参考答案是 C。最近我校调研测试时选用了该题，其中的选项 A 引起了不少师生的热烈争论，现将争论的主要观点列举如下。 2 不同观点的争论 观点一认为选项A 正确。理由很简单：对于单相理想变压器，当只有一个副线圈时，教材1明确给出了电流的变比关系。由上式可直接得到，即选项A 正确。与常见题型不同的是，本题负载端接入了一个特殊的元件——二极管，但教材并没有说明会受负载的影响而不再成立。 观点二认为选项A 可能错误。理由是：教材1所给的电流变比公式 ，实际上是由电压变比关系及输入、输出功率关系两式推导得到的一个推论，而不是一个基本关系式，比如当理想变压器有两个副线圈时，上式明显错误。而且我们注意到在新教材2的“变压器”一节内容中，教材只给出了，而没有再给出，这更说明是有适用条件的。原题由于存在特殊元件——二极管，有可能不再成立。再加上原题参考答案也否定了选项A，该观点似乎与命题专家拟定该选项的初衷一致。 观点三认为选项A 肯定错误。由于 有可能不再成立，分析时应避开 ，而直接利用 、 重新计算与的比值。为方便说明，设图1中滑动变阻 器的阻 值R=20 ，由于二极管的单向 导电性 ，容易 得到变阻 器两端电压uR随 时间 变化 的图像 、通 过 变阻 器的电流iR随 时间 变化 的图像 分别 如图2(a)、(b)所示 。 根 据 图2并结 合 有效 值的定义 ，不难 计算此 时副线圈中变阻 器R 两端的电压、通 过 变阻 器电流的有效 值分别 为： V、 A，所以 变阻 器R 消 耗 的电功率 W=48.4W。又 因 为理想二极管本身并不消 耗 电能，所以 变压器的输出功率 =48.4...
