Question

1．如图所示，50匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小B=$\frac{\sqrt{2}}{10}$T的水平匀强磁场中，线框面积S=0.5m²，线框电阻不计，线框绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω=200rad/s匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈接入一只“220V，60W”灯泡，且灯泡正常发光，熔断器允许通过的最大电流为10A，下列说法正确的是（　　）

• A． 图示位置穿过线框的磁通量为零
• B． 线框中产生交变电压的有效值为500V
• C． 变压器原、副线圈匝数之比为25：11
• D． 允许变压器输出的最大功率为5000W

Answer 1

分析 根据E=NBSω求出线圈转动产生的电动势最大值，根据最大值求出有效值，根据电压之比等于匝数比，求出原副线圈的匝数之比，根据电流比等于匝数之反比求出副线圈的电流，从而求出灯泡的额定功率．

解答 解：A、图示位置穿过线框的磁通量最大，A错误；
B、电动势的最大值E_m=NBSω=50×$\frac{\sqrt{2}}{10}$×0.5×200=500$\sqrt{2}$V．则交流电压的有效值500V．则原副线圈的匝数比n=500：220=25：11，则BC正确；
D、因为保险丝的最大电流为10A，则最大功率Pm=UI=500×10=5000W；故D正确；
故选：BCD．

点评 解决本题的关键掌握交流电电动势峰值的表达式，以及知道峰值与有效值的关系，知道原副线圈电压、电流与匝数比的关系．