Question

18．如圖所示，有一矩形線圈的面積為S，匝數(shù)為N，內(nèi)阻不計(jì)，在水平方向磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞OO′軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從圖示位置開始計(jì)時(shí)．矩形線圈通過滑環(huán)接一理想變壓器，滑動(dòng)觸頭M上下移動(dòng)時(shí)可改變輸出電壓．M處于圖示位置時(shí)，電壓表示數(shù)為U₁，額定電壓為U₂的燈泡正常發(fā)光，燈泡正常發(fā)光時(shí)的電功率為P，下列判斷正確的是（　�。�

• A． 電流表的示數(shù)是$\frac{P}{{U}_{1}}$
• B． 滑動(dòng)觸頭在圖示位置時(shí)變壓器的原副線圈的匝數(shù)比是U₂：U₁
• C． 從圖中所示位置開始計(jì)時(shí)，變壓器輸入電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為μ=$\sqrt{2}$U₁sinωt
• D． 如果滑動(dòng)觸頭M向上滑動(dòng)，在燈泡不繞環(huán)的情況下燈泡會(huì)變得更亮

Answer 1

分析 正弦式交流發(fā)電機(jī)從垂直中性面位置開始計(jì)時(shí)，其電動(dòng)勢表達(dá)式為：e=NBSωcosωt；電壓表和電流表讀數(shù)為有效值；結(jié)合變壓器的電壓比與匝數(shù)比分析．

解答 解：A、燈泡的功率P就是變壓器的輸入功率，即$P={U}_{1}^{\;}{I}_{1}^{\;}$，電流表的示數(shù)是${I}_{1}^{\;}=\frac{P}{{U}_{1}^{\;}}$，故A正確；
B、滑動(dòng)觸頭在圖示位置時(shí)，變壓器原副線圈的匝數(shù)比是$\frac{{U}_{1}^{\;}}{{U}_{2}^{\;}}$，故B錯(cuò)誤；
C、線圈從垂直中性面開始計(jì)時(shí)，變壓器輸入電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式$u=\sqrt{2}{U}_{1}^{\;}cosωtV$，故C錯(cuò)誤；
D、當(dāng)M向上滑動(dòng)時(shí)，U₂會(huì)變大，燈會(huì)更亮，故D正確
故選：AD

點(diǎn)評 該題結(jié)合變壓器考查交流電的產(chǎn)生和描述交流電的物理量，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)系等．基礎(chǔ)題目．