Question

10．如圖所示，矩形線圈abcd與理想的降壓變壓器原線圈組成閉合電路．線圈在有界勻強磁場中繞垂直于磁場的bc邊勻速轉動，磁場只分布在bc邊的左側，矩形線圈所產生的交流電動勢的最大值為E_m，線圈電阻不計．下列說法正確的是（　　）

• A． 平行板電容器C的耐壓值至少為E_m
• B． 電路中電壓表V的示數為$\frac{1}{2}$E_m
• C． 電路中電壓表V的示數為$\frac{\sqrt{2}}{2}$E_m
• D． 將平行板電容器C的上極板向上移動一小段距離，燈泡L變暗

Answer 1

分析 線圈中產生正弦式交變電流，但只有半個周期有電流；根據E_m=NBSω求解最大值；根據熱效應求解有效值；電容器的耐壓值為電壓的最大值；電容越大，容抗越小，根據串并聯(lián)特點判斷燈泡的亮度．

解答 解：A、經過降壓變壓器后，副線圈兩端的電壓降低，由于電容器有容抗，和燈泡形成了串聯(lián)，電容器分的電壓，由于分得的電壓不確定，故無法確定耐壓值，故A錯誤；
BC、根據正弦式交流電的有效值和最大值的關系可知，電壓表的示數為U=$\frac{{E}_{m}}{\sqrt{2}}=\frac{\sqrt{2}}{2}{E}_{m}$，故B錯誤，C正確；
D、根據電容器的決定式可知，將平行板電容器C的上極板向上移動一小段距離，電容器的電容減小，容抗增大，根據串并聯(lián)關系可知，燈泡分得的電壓減小，亮度變暗，故D正確
故選：CD

點評 本題關鍵是明確交流電的最大值、有效值的求解方法，知道電容器的耐壓值為最大值，同時要能夠結合變壓器的變壓比公式和歐姆定律列式分析．不難