Question

【題目】如圖所示，將一交流發(fā)電機(jī)的矩形線圈abcd通過理想變壓器外接電阻R=5Ω，已知線圈邊長(zhǎng)ab=cd=0.1m， ad=bc = 0.2m，匝數(shù)為50匝，線圈電阻不計(jì)，理想交流電壓表接在原線圈兩端，變壓器原副線圈匝數(shù)比n1︰n2=l︰3，線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直磁場(chǎng)的虛線軸以ω=200rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則（ ）

A.從圖示位置開始計(jì)時(shí)，線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的關(guān)系式為 e=40sin200t（V）

B.交流電壓表的示數(shù)為20 V

C.電阻R上消耗的電動(dòng)率為720W

D.電流經(jīng)過變壓器后頻率變?yōu)樵瓉?lái)的2倍

Answer 1

【答案】B

【解析】

A． 線圈繞垂直磁場(chǎng)的虛線軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生正弦式交流電，交變電動(dòng)勢(shì)最大值：

Em=NBSω=50×0.2×0.1×0.2×200V=40V

圖示位置為與中性面垂直的位置，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為最大，則從此時(shí)開始計(jì)時(shí)，線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的關(guān)系式為

e=40cos200t（V）

故A錯(cuò)誤；

B． 線圈內(nèi)阻不計(jì)，則電壓表示數(shù)為交變電動(dòng)勢(shì)的有效值

故B正確；

C． 根據(jù)變壓比可知，副線圈輸出電壓：

電阻R上消耗的功率：

故C錯(cuò)誤；

D． 變壓器不會(huì)改變交流電的頻率，故D錯(cuò)誤。

故選：B。