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含理想二极管电路的分析-电路如图所示,二极管为理想元件.docx
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含理想二极管电路的分析-电路如图所示,二极管为理想元件.docx
含理想二极管电路的分析|电路如图所示,二极管为理想元件
理想二极管具有单向导电性,理想二极管可以当成一个电阻,当在理想二极管上加上正向电压时,理想二极管的阻值为零,理想二极管相当于一间图像(U-t),如图2所示。
电阻R上的最大电压为Um=22 V。电阻R上的电压的有效值为UR,
由电压的有效值的定义得:()2RT=()2R×
解得:UR==11 V,由于电压表测电阻R上电压的有效值,所以电压表的读数为11 V,答案B错误。
1min内电阻R上产生的热量为QR=t=×60J=1452J,答案A正确。
当理想二极管上加上反向电压时,理想二极管所在的位置相当于断路,此时理想二极管上的电压最大,由于此时流过电阻R上的电流为零,所以理想二极管上的电压最大值等于副线圈上的最大电压,二极管两端的最大电压为22 V,答案C错误;电阻R上的电流的有效值为IR,由电压的有效值的定义得:IR2RT=()2R×
解得:IR=
由于理想变压器的输入功率等于输出功率:U1I1=URIR=×
解得:I1=(其中U1和Um都是定值)
若R增大,I1减小,即电流表读数变小,答案D正确。所以本题答案选AD。
例2:如图3所示,在AB间接入正弦交流电U1=220V,通过理想变压器和二极管D1、D2给阻值R=20Ω的纯电阻负载供电,已知D1、D2为相同的理想二极管,正向电阻为0,反向电阻无穷大,变压器原线圈n1=110匝,副线圈n2=20匝,Q为副线圈正中央抽头,为保证安全,二极管的反向耐压值至少为U0,设电阻R上消耗的热功率为P,则有:
A.U0=40 V,P=80W
B.U0=40V,P=80W
C.U0=40 V,P=20W
D.U0=40V,P=20W
分析与解:
由==和U1=220V得:
副线圈上的电压的有效值为:U2=40V;
副线圈上的电压最大值为:U2m=40 V;
不妨设t=0s时,电流正向流过理想二极管D1,画出接在副线圈上的电阻R上的电压时间图像(U-t),如图4所示,电阻R上的最大电压为URm20 V,电阻R上电压的有效值为UR,由电压的有效值的定义得:()2RT=()2R××2
解得:UR==20V
电阻R上消耗的热功率为P==W=20W。综合上面的分析得:本题答案选C。
例3:如图5所示电路,一只理想二极管和电容器在同一个支路,一带电量为q,质量为m的带电油滴静止在电容器的两极板间。若保持E、R1、R3和r不变,增
含理想二极管电路的分析-电路如图所示,二极管为理想元件 来自淘豆网www.taodocs.com转载请标明出处.
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