Question

14．如圖所示，矩形線圈ABCD在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中繞垂直于磁場的DC邊勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動的角速度為ω，線圈的匝數(shù)為N、面積為S．從圖示位置開始計時，在矩形線圈右側(cè)接一變壓器，原、副線圈匝數(shù)分別為n₁、n₂，其中副線圈采用雙線繞法，從導(dǎo)線對折處引出一個接頭c，連成圖示電路，K為單刀雙擲開關(guān)，R為光敏電阻．下列說法正確的是（　　）

• A． 矩形線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式為e=NBSωcosωt
• B． K接b時，電阻R上消耗的功率為$\frac{{2n_2^2{N^2}{B^2}{S^2}{ω^2}}}{n_1^2R}$
• C． K接c時，電壓表示數(shù)為$\frac{{\sqrt{2}{n_2}NBSω}}{{2{n_1}}}$
• D． K接c時，用黑紙遮住電阻R，變壓器輸入電流將變大

Answer 1

分析 正弦式交流發(fā)電機從中性面位置開始計時，其電動勢表達(dá)式為：e=NBSωsinωt；電壓表和電流表讀數(shù)為有效值；計算電量用平均值

解答 解：A、從垂直于中性面時開始計時，矩形線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式為e=NBSωsinωt，故A錯誤；
B、K接b時，副線圈上的電動勢相互抵消，電阻兩端的電壓為0，電阻R上消耗的功率為0，故B錯誤；
C、K接c時，根據(jù)$\frac{{U}_{1}}{{U}_{2}}=\frac{{n}_{1}}{{n}_{2}}$，電阻兩端的電壓為：${U}_{2}=\frac{{n}_{2}}{{n}_{1}}{U}_{1}=\frac{{n}_{2}BsωN}{\sqrt{2}{n}_{1}}$，故C正確；
D、變壓器的輸入電壓和匝數(shù)不變，輸出電壓不變，K接c時，用黑紙遮住電阻R，電阻變大，輸出功率變小，所以輸入功率也變小，故D錯誤；
故選：C．

點評 本題關(guān)鍵明確交流四值、理想變壓器的變壓比公式、功率關(guān)系，注意求解電量用平均值．