题目内容
如图所示，同一水平面内的两根平行光滑金属导轨MN和PQ处在竖直向下的磁感应强度为B=2
T的匀强磁场中，垂直导轨放置一根长为L=1m的金属棒ab，金属棒与导轨接触良好，N、Q端接理想变压器（原、副线圈匝数比为10：1）的原线圈，输出端接有理想交流电压表、耐压值为2.8V电容器元件C和电阻R．现金属棒ab沿水平方向运动，其速度随时间变化的规律为v=10sin100πt（m/s）（金属棒和导轨的电阻均不计）．则（ ）
| 2 |
分析：变压器是根据磁通量的变化来工作的，当原线圈的磁通量恒定时，副线圈是没有感应电流的，根据变压器的工作的原理分析原线圈中的电流的变化情况即可得出结论．
解答：解：A、当ab棒在某一中心位置附近做简谐运动时产生的是正弦式交变电流，产生的最大电动势：Em=BLvm=2
×1×10V=20
V
有效值为20V，所以副线圈中的电压：U2=
U1=
×20V=2V，故A正确；
B、副线圈中的电压的最大值：U2m=
U2=2
=2.83V＞2.8V，所以电容器被击穿．故B正确；
C、原线圈中的角频率ω=100π：所以频率：f=
=50Hz，变压器不改变交流电的频率．所以副线圈中的频率也是50Hz，通过R的电流的频率为50Hz．故C正确；
D、变压器的工作原理为互感现象，通过原、副线圈的磁通量变化率之比为1：1．故D错误．
故选：ABC
| 2 |
| 2 |
有效值为20V，所以副线圈中的电压：U2=
| n2 |
| n1 |
| 1 |
| 10 |
B、副线圈中的电压的最大值：U2m=
| 2 |
| 2 |
C、原线圈中的角频率ω=100π：所以频率：f=
| ω |
| 2π |
D、变压器的工作原理为互感现象，通过原、副线圈的磁通量变化率之比为1：1．故D错误．
故选：ABC
点评：变压器只能在交流电路中工作，变压器是根据磁通量的变化来工作的，知道变压器的工作的原理就可以解决本题．
练习册系列答案
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的匀强磁场中，垂直导轨放置一根长为L=1m的金属棒ab，金属棒与导轨接触良好，N、Q端接理想变压器（原、副线圈匝数比为10：1）的原线圈，输出端接有理想交流电压表、耐压值为2.8V电容器元件C和电阻R。现金属棒ab沿水平方向运动，其速度随时间变化的规律为
（金属棒和导轨的电阻均不计）。则（ ）