Question

18．在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一不計(jì)電阻的單匝矩形線圈，繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生如圖甲所示的正弦交流電，把該交流電輸入到圖乙中理想變壓器的A、B兩端．圖中的電壓表和電流表均為理想交流電表，R_t為熱敏電阻（溫度升高時(shí)其電阻減�。�，R為定值電阻．下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 在圖甲的t=0.01s，矩形線圈平面與磁場(chǎng)方向平行
• B． 變壓器原線圈兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u=36$\sqrt{2}$sin50πt（V）
• C． R_t處溫度升高時(shí)，電壓表V₁示數(shù)與V₂示數(shù)的比值變大
• D． R₁處溫度升高時(shí)，電壓表V₂示數(shù)與電流表A₂示數(shù)的乘積可能變大、也可能變小，而電壓表V₁示數(shù)與電流表A₁示數(shù)的乘積一定變小

Answer 1

分析 在圖甲的t=0.01s時(shí)刻，e=0，則磁通量最大，根據(jù)圖甲得出輸入電壓的最大值和周期，進(jìn)而求出角速度，從而寫出瞬時(shí)表達(dá)式，變壓器原副線圈功率相等，R_t處溫度升高時(shí)，電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律結(jié)合功率公式分析．

解答 解：A、在圖甲的t=0.01s時(shí)刻，e=0，則磁通量最大，此時(shí)矩形線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直，故A錯(cuò)誤；
B、根據(jù)圖甲可知，${E}_{m}=36\sqrt{2}V$，T=0.02s，則$ω=\frac{2π}{T}=100πrad/s$，變壓器原線圈兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u=36$\sqrt{2}$sin100πt（V），故B錯(cuò)誤；
C、R_t處溫度升高時(shí)，電阻減小，電壓表V₂測(cè)量R_t的電壓，則電壓表V₂示數(shù)減小，V₁示數(shù)不變，則電壓表V₁示數(shù)與V₂示數(shù)的比值變大，故C正確；
D、副線圈電壓不變，若R_t電阻原來(lái)大于R，則溫度升高時(shí)，電壓表V₂示數(shù)與電流表A₂示數(shù)的乘積增大，若R_t電阻原來(lái)小于R，則電壓表V₂示數(shù)與電流表A₂示數(shù)的乘積變小，當(dāng)R_t處溫度升高時(shí)，電阻減小，則副線圈總功率增大，所以原線圈功率增大，即電壓表V₁示數(shù)與電流表A₁示數(shù)的乘積一定變大，故D錯(cuò)誤．
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查交變電流的產(chǎn)生及變壓器原理，要注意掌握交變電流中最大值、有效值、瞬時(shí)值的表達(dá)及相應(yīng)的關(guān)系，知道變壓器不改變功率，難度適中．