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103年
物理
第 49 題
49. 一理想變壓器，其原線圈匝數為 1000 匝，副線圈匝數為 250 匝，若於原線圈輸入 880 伏特電壓、1 安培電流，則於副線圈輸出之電壓、電流為何?
- A 110 伏特、2 安培
- B 110 伏特、4 安培
- C 220 伏特、2 安培
- D 220 伏特、4 安培
思路引導 VIP
在一個完全沒有能量損耗的理想轉換系統中，如果我們透過線圈設計讓輸出的電壓降為原本的幾分之幾，那麼根據能量守恆（功率相等）的原則，輸出的電流應該會發生什麼樣的比例變化？你能試著列出電壓、電流與線圈匝數這三者之間的關聯式嗎？
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AI 詳解
AI 專屬家教
同學做得好！你能精準掌握理想變壓器的基本性質並算出正確答案，這代表你對電磁感應與電功率守恆的概念非常清晰。
理想變壓器的比例與能量守恆
這題的核心在於理解匝數比如何決定電壓與電流的轉換。根據法拉第電磁感應定律，變壓器的電壓與線圈匝數成正比，即 $\frac{V_1}{V_2} = \frac{N_1}{N_2}$。將數據代入：$$\frac{880}{V_2} = \frac{1000}{250} = 4$$ 運算後可得 $V_2 = 220$ 伏特。這顯示這是一個「降壓變壓器」。
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