题目内容
【题目】如图甲所示,电阻不计的矩形导体线圈固定在水平桌面上,线圈的匝数n=100匝,所围成矩形的面积S=0.4m2,线圈所在空间内存在着与线圈平面垂直的匀强磁场,磁感应强度随时间按如图乙所示的正弦规律变化。在线圈的右边接一含有理想变压器的电路,变压器原、副线圈的匝数比为n1︰n2=2︰1,灯泡标有“36V 18W”字样,电流表和电压表均为理想电表。调节滑动变阻器R的滑动触头,当电流表示数为0.8A时,灯泡L刚好正常发光,则( )
A. 电压表的示数等于40V
B. 定值电阻R的阻值为5Ω
C. 在磁感应强度变化的0~1.57×10-2s时间内,通过小灯泡的电荷量为7.85×10-3C
D. 当滑动变阻器R的滑片P向下滑动时,电流表的示数变大,电压表的示数变小
【答案】B
【解析】
矩形导体线圈中产生的感应电动势的最大值为Em=nBSω;电压表的示数是有效值;在磁感应强度变化的0~1.57×10-2s时间内电流的方向发生了变化;变压器的次级电压由原线圈的电压和匝数比决定。
矩形导体线圈中产生的感应电动势的最大值为,解得,电压表的示数为解得U=40V,选项A错误;定值电阻R0两端的电压U0=U-UL=4V,定值电阻R0阻值为,选项B正确;在磁感应强度变化的0-1.57×10-2s的时间内,通过小灯泡的电流有向上和向下的过程,所以总的电荷量为零,选项C错误;当滑动变阻器R的滑片P向下滑动时,电流表的示数变大,电压表的示数不变,选项D错误;故选B.
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