Question

【題目】如圖所示，匝數為100匝的矩形線圈abcd處于磁感應強度B= T的水平勻強磁場中，線圈面積S=0.5m2 ， 內阻不計．線圈繞垂直于磁場的軸OO′以角速度ω=10π rad/s勻速轉動．線圈通過金屬滑環與理想變壓器原線圈相連，變壓器的副線圈接人一只“12V，12W”的燈泡，燈泡正常發光，下列說法中正確的是（ ）

A.通過燈泡的交變電流的頻率是50 Hz
B.變壓器原、副線圈匝數之比為10：1
C.矩形線圈中產生的電動勢的最大值為120 V
D.若將該燈泡更換為“12 V，24 W”的燈泡且保證其正常發光，需要增大矩形線圈的轉速

Answer 1

【答案】B
【解析】解：A、交流電的頻率為 =5Hz，A錯誤；
B、矩形閉合導線框ABCD在磁場中轉動，產生的交流電壓的最大值為Em=nBsω=100× ×0.5×10π=120 V，所以交流電的有效值為120V，所以變壓器原、副線圈匝數之比為120：12=10：1，B正確C錯誤．
D、由于燈泡的額定電壓不變，所以不需要改變交流電的轉速，所以D錯誤．
故選B．
【考點精析】掌握變壓器原理和應用是解答本題的根本，需要知道變壓器的高壓線圈匝數多而通過的電流小，可用較細的導線繞制，低壓線圈匝數少而通過的電流大，應當用較粗的導線繞制．