Question

1．如圖甲所示，空間中存在一水平方向的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=0.5T，一矩形線圈繞水平中心軸P勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動角速度ω=10$\sqrt{2}$rad/s，線圈面積S=0.3m²，匝數(shù)n=4，現(xiàn)把甲圖產(chǎn)生的交流電加在乙圖的a線圈兩端，鐵芯上的另一線圈b與一個標有“12V，9W”的小燈泡相連．線圈a與b的匝數(shù)之比為1：2．甲圖中的矩形線圈從圖示位置運動開始計時，不計所有導(dǎo)線的電阻．則（　　）

• A． 線圈轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢e=6$\sqrt{2}$sin10$\sqrt{2}$t（V）
• B． 線圈繞P轉(zhuǎn)動時的電動勢等于繞另一平行于P軸的Q軸轉(zhuǎn)動時的電動勢
• C． 小燈泡恰好正常發(fā)光
• D． 小燈泡不能正常發(fā)光

Answer 1

分析 根據(jù)交流電的產(chǎn)生規(guī)律可明確交流電的表達式，再根據(jù)變壓器原理分析，明確小燈泡兩端的電壓大小，從而判斷燈泡能否正常發(fā)光．

解答 解：A、線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與線圈的形狀和轉(zhuǎn)軸的位置無關(guān)，與線圈匝數(shù)、面積、磁感應(yīng)強度、線圈轉(zhuǎn)動的角速度和計時的起點位置有關(guān)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢e=nBSωcosωt，故e=6$\sqrt{2}$cos10$\sqrt{2}$t V，故A選項錯誤，B選項正確；
C\不計導(dǎo)線的電阻，加在a線圈上的電壓有效值為6v，而這里鐵芯不閉合，a、b線圈的磁通量應(yīng)是a線圈的大于b線圈的，故有 u₁=n_a$\frac{△{Φ}_{a}}{△t}$＞u₂=n_b$\frac{△{Φ}_}{△t}$，得u₂＜12V，小燈泡不能正常發(fā)光，選項C選項錯誤，D選項正確．
故選：BD．

點評 本題考查變壓器原理及交流電的產(chǎn)生規(guī)律，要注意掌握變壓原理，明確理想變壓器的要求．