题目内容

(9分)一台交流发电机产生e=220sin100πt(V)的交流电压,其内阻不计,经过变压器变压后通过总电阻r=2Ω的长导线给彩灯供电,如图所示.60只彩色小灯泡并联在电路中,每只灯泡都是“6V  0.25W”,灯泡均正常发光.(其余电阻不计)试求:

(1)发电机的输出功率;

(2)降压变压器初级、次级线圈匝数比;

(3)若副线圈匝数为110匝,求副线圈中磁通量变化率的最大值.

(9分)(1)设副线圈中电流为I2,则:

I2=n              ……………………………………………………………(1分)

发电机的输出功率P出=I22r+Np              …………………………………(1分)

代入数据解得:P出=27.5W              ………………………………………(1分)

(2)U1=Um/               …………………………………………………(1分)

U2= I2 r+ U              …………………………………………………………(1分)

原副线圈匝数比n1:n2= U1:U2                     

  解得:n1:n2=10:1                  ……………………………………(1分)

(3)磁通量的变化率最大时对应的感应电动势最大

即:U2m=n2                 ………………………………………………(2分)

解得:=0.1 Wb/s =0.14Wb/s   …………………………………………(1分)

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