Question

4．匝数为10的矩形线框处在磁感应强度B=$\sqrt{2}$T的匀强磁场中，绕垂直磁场绕轴以恒定角速度ω=10rad/s在匀强磁场中转动一线框电阻不计，面积为0.4m²，线框通过滑环与一理想自耦变压器楣连，自耦变压器左侧并联一只理想电压表V_l；右侧串联灯泡￡和滑动变阻器R，R上并联一只理想电压表V₂，下列说法中错误的是（　　）

• A． V₁示数为4V，若F不动，滑片P向下滑动时，V₁示数变大，V₂示数变小
• B． V₁示数为40V，若F不动，滑片P向下滑动时，V₁示数不变，灯泡消耗的功率变小
• C． 若P不动，滑片F向下移动时，V₁、V₂的示数均变小
• D． 若P不动，滑片F向下移动时，灯泡消耗的功率变大

Answer 1

分析 先根据公式U_m=NBSω求解输入电压的最大值，然后根据理想变压器的变压比公式和变流比公式列式求解

解答 解：A、根据公式U_m=NBSω=40$\sqrt{2}$V，V₁示数是有效值为40V，若F不动，滑片P向下滑动时，副线圈的电阻变大，副线圈的电流减小；电压由匝数比和原线圈的输入电压决定，保持不变，V₁示数不变，灯泡分压减小，故V₂示数增大，灯泡消耗的功率变小，故A错误，B正确；
C、若将自耦变压器触头向下滑动，副线圈匝数变小，根据电压与匝数成正比可知输出电压减小，所以灯泡变暗，灯泡功率减小；V₁示数不变，故CD错误；
本题选错误的，故选：ACD．

点评 关键是记住交流发电机最大电动势表达式U_m=NBSω，同时要明确输入电压决定输出电压，输出电流决定输入电流，输出功率决定输入功率．