如图，匝数为100匝的矩形线圈abcd处于磁感应强度的水平匀强磁场中，线圈面积S＝0.5m2，内阻不计。线圈绕垂直于磁场的轴以角速度rad/s匀速转动。线圈通过

题型：不详难度：来源：

如图，匝数为100匝的矩形线圈abcd处于磁感应强度

的水平匀强磁场中，线圈面积S＝0.5m²，内阻不计。线圈绕垂直于磁场的轴以角速度

rad/s匀速转动。线圈通过金属滑环与理想变压器原线圈相连，变压器的副线圈接入一只“12V，12W”灯泡，灯泡正常发光，下列说法中正确的是

A．通过灯泡的交变电流的频率是50Hz

B．变压器原、副线圈匝数之比为10：1

C．矩形线圈中产生的电动势的最大值为120V

D．若将灯泡更换为“12V，24W”且保证其正常发光，需要增大矩形线圈的转速

答案

解析

试题分析：A、由

可得

；错误
BC、线圈的输出电压的最大值

，变压器输入电压的有效值

，由于灯泡正常发光，所以变压器的输出电压为12V,所以

；B正确
D、由于输出电压不变，所以输入电压不变，线圈的最大值不变，转速不变；错误
故选B
点评：交流发电机的电动势

，由于是正弦式交流电，所以电动势的有效值

；变压器原副线圈匝数比等于电压比，输入功率等于输出功率。

举一反三

交流发电机的发电原理是矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴

匀速转动，一小型发电机的线圈共220匝，线圈面积S＝0.05m²，线圈转动的频率为50Hz，线圈内阻不计，磁场的磁感应强度B＝

T。现用此发电机所发出交流电带动两个标有 “220V、11kW”的电机正常工作，需在发电机的输出端a、b与电机之间接一个理想变压器，电路如图所示。求：

（1）发电机的输出电压为多少？
（2）变压器原副线圈的匝数比为多少？
（3）与变压器原线圈串联的交流电流表的示数为多少？

题型：不详难度：| 查看答案

如图所示, 面积均为S的线圈均绕其对称轴或中心轴在匀强磁场B中以角速度ω匀速转动, 能产生正弦交变电动势e＝BSωsinωt的图是(　)

题型：不详难度：| 查看答案

下图是交流发电机的示意图。为了清楚，老师只画出了一匝线圈（实际共有N匝）。线圈AB边（长l₁）连在金属环K上，CD边（长也为l₁）连在滑环L上；导体做的两个电刷E、F分别压在两个滑环上，线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路的连接。假定线圈沿逆时针方向以角速度ω₀匀速转动，如图甲至丁。（左边为N极，右边为S极;外面是K环,里面是L环）

那么：(1）线圈转到上述图示的       位置时，线圈中电流最大；
（2）线圈由丙转到丁的过程中，AB边中电流的方向            ；
（3）当AD边和BC边长均为l₂，磁场可视为磁感应强度B的匀强磁场，整个电路总电阻设为R，以丙图位置计时t=0，则线圈中电流随时间变化的规律为i=           .

题型：不详难度：| 查看答案

旋转电枢式发电机产生的感应电动势为e=ε_msinωt伏.如果将电枢的匝数增加1倍,转速增加1倍,其他条件不变,感应电动势为（）

A．e=2ε_msin2ωt伏	B．e=2ε_msin4ωt伏
C．e=4ε_msin2ωt伏	D．e=4ε_msin4ωt伏

题型：不详难度：| 查看答案

闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，线圈中产生的交变电流的瞬时值表达式为i=I_msinωt。保持其他条件不变，使线圈的匝数及转速都增加1倍，则电流的变化规律为（）

A．i=2I_msin2ωt

B．i=4I_msin2ωt

C．i=2I_msinωt

D．i=4I_msinωt

题型：不详难度：| 查看答案