例2.(2020?山东卷?5)图甲中的理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2=22∶3,输入端a、b所接电压u随时间t的变化关系如图乙所示。灯泡L的电阻恒为15 Ω,额定电压为24 V。定值电阻R1=10 Ω、R2=5 Ω,滑动变阻器R的最大阻值为10 Ω。为使灯泡正常工作,滑动变阻器接入电路的电阻应调节为( )
A. 1 Ω B. 5 Ω C. 6 Ω D. 8 Ω
【答案】A
【解析】输电电压的有效值为U1==220 V,根据理想变压器电压规律=可知副线圈电压有效值U2=30 V,灯泡正常工作,根据欧姆定律可知分压为24 V,则通过灯泡的电流,即副线圈部分的干路电流为,根据串联分压规律可知,R1和R2、R构成的并联电路部分的分压U=U2-UL=6 V,通过R1的电流,通过R2、R的电流I2=IL-I1=1 A,R2、R的分压为U=I2(R2+R),解得滑动变阻器的阻值R=1 Ω,A正确,BCD错误。