题目内容

图甲左侧的调压装置可视为理想变压器，负载电路中R＝55Ω，两电表为理想电流表和电压表，变压器原副线圈匝数比为n1:n2=2:1，若原线圈接入如图乙所示的正弦交变电压。求：

（1）交流电压的函数表达式；
（2）电流表的示数I。
（1）（2）I=2A

试题分析：（1）由交流电规律可知，①
②
联立①②代入图中数据可得，③
（2）根据理想变压器特点和欧姆定律有：
                 ………………④
                  ………………⑤
联解④⑤代入图乙中数据得：
I=2A                        ………………⑥
练习册系列答案
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(11分) 如图所示，在匀强磁场中有一个“” 形导线框可绕AB轴转动，已知匀强磁场的磁感强度大小B=T，方向竖直向下,线框的CD边长为20cm、CE、DF长均为10cm，转速为50r/s，若从图示位置开始计时:（1）写出线框中感应电动势随时间变化的瞬时值表达式.（2）若线框电阻r=3,再将AB两端接入一个“6V，12W”的小灯泡，小灯泡能否正常发光？若不能，小灯泡实际消耗功率多大？(设小灯泡的阻值不变) 
矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，所产生的交变电流的波形如图实线所示，可知（   ）
A．在t1时刻穿过线圈的磁通量达到峰值
B．在t2时刻穿过线圈的磁通量达到峰值
C．在t3时刻穿过线圈的磁通量的变化率达到峰值
D．在t4时刻穿过线圈的磁通量的变化率达到峰值
（16分）曾经流行过一种自行车车头灯供电的小型交流发电机，图13-4-18为其结构示意图，图中N、S是一对固定的磁极，abcd为固定的转轴上的矩形线框，转轴过bc边中点，与ab边平行，它的一端有一半径ro="1.0" cm的摩擦小轮，小轮与自行车车轮的边缘相接触，如图3所示当车轮转动时，因摩擦而带动小轮转动，从而使线框在磁极间转动设线框由N=800匝导线圈组成，每匝线圈的面积S="20" cm2，磁极间的磁场可视作匀强磁场，磁感强度B=0.010T，自行车车轮的半径R1="35" cm，小齿轮的半径R2="4.0" cm，大齿轮的半径R3="10.0" cm（见图13-4-19）现从静止开始使大齿轮加速转动，问大齿轮的角速度为多大才能使发电机输出电压的有效值U="3.2" V?（假设摩擦小轮与自行车轮之间无相对滑动）
多数同学家里都有调光台灯、调速电风扇，过去是用变压器来实现的，缺点是成本高、体积大、效率低，且不能任意调节灯的亮度或电风扇的转速。现在的调光台灯、调速电风扇是用可控硅电子元件来实现的。如图所示为经过一个双向可控硅调节后加在电灯上的电压，即在正弦交流电的每一个二分之一周期中，前面四分之一周期被截去。调节台灯上的旋钮可以控制截去的多少，从而改变电灯上的电压。那么现在电灯上的电压为多少？
图中的变压器为理想变压器，原线圈匝数与副线圈匝数之比为10∶1，变压器的原线圈接如右图所示的正弦式交流电，电阻和电容器连接成如左图所示的电路，其中电容器的击穿电压为8V，电表为理想交流电表，开关S处于断开状态，则
 
A．电压表V的读数约为 7.07V
B．电流表A的读数为0.05A
C．变压器的输入功率约为7.07W
D．若闭合开关S，电容器不会被击穿
如图甲所示，理想变压器原．副线圈的匝数比为10:1，b是原线圈的中心抽头，图中电表均为理想的交流电表，定值电阻R=l0，其余电阻均不计，从某时刻开始在原线圈c．d两端加上如图乙所示的交变电压，则下列说法中正确的是(   )
A．当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为22V
B．当单刀双掷开关与a连接且t=0.0ls时，电流表示数为零
C．当单刀双掷开关由a拔向b时，原线圈的输入功率变大
D．当单刀双掷开关由a拨向b时，副线圈输出电压的频率变为25Hz
线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的交变电流如图所示，则（    ）
A．在A和C时刻线圈平面和磁场垂直
B．在B和D时刻线圈中的磁通量为零
C．从A时刻到B时刻线圈转动的角度为πrad
D．若从0时刻到D时刻经历的时间为0.02s ，则该交变电流在1.0s的时间内方向会改变100次
（改编）一正弦交变电压的电压u随时间t变化的规律如图所示。下列说法正确的是    （    ）
A．该交变电压的瞬时值表达式为u=10sin（50t）V
B．该交变电压有效值约为7.1V
C．将该交变电压接在匝数比为1∶2的理想变压器原线圈上，副线圈输出频率为50 Hz
D．将该交变电压加在阻值R=20 Ω的白炽灯两端，电灯消耗的功率是5W

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