问题
问答题
如图所示，交流发电机的电动势为E=20V，内阻不计，它通过一个R=6Ω的指示灯连接到一个理想降压变压器的输入端。在变压器的输出端并联着24只规格都是“6V，0.25W”彩色小灯泡，每只灯泡都正常发光，导线电阻不计。求：
（1）原线圈中的电流；
（2）降压变压器初级、次级线圈的匝数比；
（3）若只使用18盏彩色小灯泡，通过计算说明这时每盏小灯泡的工作状态如何？（设小灯泡的电阻不随温度变化）
答案
（1）1/3 A；（2）n1:n2=U1:U2=3:1；（3）每盏灯泡的电阻RL=U2/P=144Ω 18盏灯的总电阻R总=RL/18=8Ω 设这时副线圈中的电流为I2，则原线圈中的电流为1/3I2
由功率关系得：EI2/3-（I2/3）2R=I22R总代入数据得I2="10/13" A
这时每盏灯泡的电压U2′=I2R总=80/13V＞6V所以灯泡比原来更亮，也可能烧坏。
（1）原线圈的输入功率等于24盏彩灯的总功率
即P1=P2=24P额＝6W 由功率关系得I1E=I12R+P1
得I1="1/3" A，（因是降压变压器另一解I1=3A舍去）
（2）U1=E-I1R="18V " 得 n1:n2=U1:U2="3:1 "
（3）每盏灯泡的电阻RL=U2/P=144Ω 18盏灯的总电阻R总=RL/18=8Ω 设这时副线圈中的电流为I2，则原线圈中的电流为1/3I2
由功率关系得：EI2/3-（I2/3）2R=I22R总代入数据得I2="10/13" A
这时每盏灯泡的电压U2′=I2R总=80/13V＞6V所以灯泡比原来更亮，也可能烧坏。