Question

18．如图所示，有一矩形线圈的面积为S，匝数为N，内阻不计，在水平方向磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO′轴以角速度ω匀速转动，从图示位置开始计时．矩形线圈通过滑环接一理想变压器，滑动触头M上下移动时可改变输出电压．M处于图示位置时，电压表示数为U₁，额定电压为U₂的灯泡正常发光，灯泡正常发光时的电功率为P，下列判断正确的是（　　）

• A． 电流表的示数是$\frac{P}{{U}_{1}}$
• B． 滑动触头在图示位置时变压器的原副线圈的匝数比是U₂：U₁
• C． 从图中所示位置开始计时，变压器输入电压的瞬时值表达式为μ=$\sqrt{2}$U₁sinωt
• D． 如果滑动触头M向上滑动，在灯泡不绕环的情况下灯泡会变得更亮

Answer 1

分析 正弦式交流发电机从垂直中性面位置开始计时，其电动势表达式为：e=NBSωcosωt；电压表和电流表读数为有效值；结合变压器的电压比与匝数比分析．

解答 解：A、灯泡的功率P就是变压器的输入功率，即$P={U}_{1}^{\;}{I}_{1}^{\;}$，电流表的示数是${I}_{1}^{\;}=\frac{P}{{U}_{1}^{\;}}$，故A正确；
B、滑动触头在图示位置时，变压器原副线圈的匝数比是$\frac{{U}_{1}^{\;}}{{U}_{2}^{\;}}$，故B错误；
C、线圈从垂直中性面开始计时，变压器输入电压的瞬时值表达式$u=\sqrt{2}{U}_{1}^{\;}cosωtV$，故C错误；
D、当M向上滑动时，U₂会变大，灯会更亮，故D正确
故选：AD

点评 该题结合变压器考查交流电的产生和描述交流电的物理量，本题关键明确交流四值、理想变压器的变压比公式、功率关系等．基础题目．