Question

如图所示，50匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小B=

2

10

T的水平匀强磁场中，线框面积S=0.5m²，线框电阻不计．线框绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω=200rad/s匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈线接入一只“220V，60W”灯泡，且灯泡正常发光，熔断器允许通过的最大电流为10A．下列说法正确的是（　　）

• A．图示位置穿过线框的磁通量为零
• B．线框中产生交变电压的有效值为500

  2

  V
• C．变压器原、副线圈匝数之比为25：11
• D．变压器输出端最大最多能并联84只60瓦的灯

Answer 1

分析：根据E=NBSω求出线圈转动产生的电动势最大值，根据E=

Em

2

求出有效值，根据电压之比等于匝数比，求出原副线圈的匝数之比，根据电流比等于匝数之反比求出副线圈的电流，从而求出灯泡的额定功率．

解答：解：A、图示位置线框平面与磁场垂直，穿过线框的磁通量最大．故A错误．
B、矩形闭合导线框ABCD在磁场中转动，产生的交流电的最大值为E_m=NBsω=500

2

V，由于最大值为有效值的

2

倍，所以交流电的有效值为500V，故B错误．
C、副线圈线接入一只“220V，60W”灯泡，且灯泡正常发光，由于电压与匝数成正比，所以变压器原、副线圈匝数之比为

500

220

=

25

11

，故C正确．
D、由于熔断器允许通过的最大电流为10A，所以允许变压器输出的最大功率为P=UI=500×10=5000W，输出端最多能并联“220V，60W”灯泡数为

5000

60

=83.3，故D错误．
故选：C

点评：解决本题的关键掌握交流电电动势峰值的表达式，以及知道峰值与有效值的关系，知道原副线圈电压、电流与匝数比的关系．