Question

如图所示，不计电阻的矩形闭合导线框ABCD处于水平匀强磁场中，线框绕垂直于磁场的轴OO’匀速转动，并与理想变压器原线圈相连．副线圈连接着一只“22V，6W”灯泡，且灯泡正常发光．电路中熔断器熔断电流为0.3A．若线框输出电压u=66

2

sin100πt V，下列说法正确的是（　　）

• A、图示位置线框中产生的交变电动势值最大
• B、线框的转速为100r/s
• C、变压器原、副线圈匝数之比为3：1
• D、副线圈可接入消耗电功率为30W的用电器

Answer 1

分析：根据电压与匝数成正比，电流与匝数成反比，变压器的输入功率和输出功率相等，逐项分析即可得出结论．

解答：解：A、由图可知，此时线圈和磁场垂直，此时线框的磁通量最大，感应电动势为0，所以A错误．
B、线框输出电压u=66

2

sin100πt V，可知ω=100πrad/s，因ω=2πn，所以线框的转速为50r/s，故B错误；
C、矩形闭合导线框ABCD在磁场中转动，线框输出电压最大值为66

2

V，
由于最大值为有效值的

2

倍，所以线框输出电压的有效值为66V，
因电压与匝数成正比，所以变压器原、副线圈匝数之比为

66

22

=

3

1

，所以C正确．
D、因输入功率等于输出功率，又由于熔断器允许通过的最大电流为0.3A，所以允许变压器输出的最大功率为：
P=UI=22×0.3=6.6W，所以D错误．
故选：C．

点评：掌握住理想变压器的电压、电流及功率之间的关系，并掌握有效值与最大值的关系．