Question

【題目】如圖所示，將一交流發電機的矩形線圈abcd通過理想變壓器外接電阻R=10Ω，已知線圈邊長ab=cd=0.1m,ad=bc=0.2m，匝數為50匝，線圈電阻不計，理想交流電壓表接在原線圈兩端，變壓器原副線圈匝數比n1:n2=1:3，線圈在磁感應強度B=0.2T的勻強磁場中繞垂直磁場的虛線軸以ω=200rad/s的角速度勻速轉動，則（ ）

A.從圖示位置開始計時，線圈中產生的電動勢隨時間變化的關系式為e=40sin200t(V)

B.交流電壓表的示數為40V

C.電阻R上消耗的電功率為720W

D.電流經過變壓器后頻率變為原來的3倍

Answer 1

【答案】C

【解析】

A．從圖示位置開始計時，磁通量為零，感應電動勢最大，所以電動勢隨時間的變化關系為

（V）

代入數據得（V），故A錯誤；

B．由瞬時值表達式（V），可知線圈產生的電動勢最大值為V，但電壓示數是有效值，故示數為

V

故B錯誤；

C．根據

解得變壓器副線圈的電壓V，所以電阻R上消耗的電功率為

W

故C正確；

D．交流電的頻率經過變壓器不發生變化，故D錯誤。

故選C。