Question

如图所示为模拟远距离输电实验电路图，两理想变压器的匝数n₁=n₄＜n₂=n₃，四根模拟输电线的电阻R₁、R₂、R₃、R₄的阻值均为R，A₁、A₂为相同的理想交流电流表L₁、L₂为相同的小灯泡，灯丝电阻R_L＞2R，忽略灯丝电阻随温度的变化．当A、B端接入低压交流电源时（  ）

A．A₁、A₂两表的示数相同

B．L₁、L₂两灯泡的亮度相同

C．R₁消耗的功率大于R₃消耗的功率

D．R₂两端的电压小于R₄两端的电压

Answer

D

【解析】

试题分析：设变压器原副线圈数比为K（K＞1），A、B端接入的电压为U，则L2两端的电压为，A2表的示数，对于变压器电路，升压变压器副线圈两端的电压为，设通过L1的电流为I1，则L1两端的电压为I1RL，A1表的示数为，降压变压器原线圈的电压为KI1RL，则有：，解得，则，

已知，可得，，A错误；由于I，B错误；电阻R1、R3相等，IA2＞IA1，根据公式可知，R1消耗的功率小于R3消耗的功率，C错误；电阻R2、R4相等，IA2＞IA1，根据欧姆定律知：R2两端的电压小于R4两端的电压，D正确；故选D。

考点：变压器的构造和原理、电功、电功率、交流电的描述。

【名师点睛】据变压器的规律和欧姆定律分别列出两个灯泡两端的电压表达式，再比较灯泡亮度的关系，根据电流的表达式分析两个电流表示数的关系，即可得到R1与R3消耗的功率的关系。