有一台单相交流发电机(不计内阻)内部如图所示,匀强磁场磁感强度B=0.25T,匝数为n=100匝的矩形线圈,绕转轴OO′垂直于匀强磁场匀速转动,每匝线圈长为L=
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有一台单相交流发电机(不计内阻)内部如图所示,匀强磁场磁感强度B=0.25T,匝数为n=100匝的矩形线圈,绕转轴OO′垂直于匀强磁场匀速转动,每匝线圈长为L=
题型:湖北省期末题
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有一台单相交流发电机(不计内阻)内部如图所示,匀强磁场磁感强度B=0.25T,匝数为n=100匝的矩形线圈,绕转轴OO′垂直于匀强磁场匀速转动,每匝线圈长为L=25cm,宽为d=20cm,线圈每分钟转动1500转。用这台发电机供给一个学校照明用电,降压变压器匝数比为4∶1,输电线的总电阻R=4Ω,全校共22个班,每班有“220V,40W”灯6盏. 若要保证全部电灯正常发光。求:
(1)从线圈平面经过图示位置时开始记时,写出交流感应电动势e的瞬时值表达式;
(2)升压变压器的匝数比为多少。
答案
解:(1)线圈匝数
n
=100,磁场的磁感应强度
B
=0.25T
线圈转动的角速度为ω=2π
f
=2π×
rad/s=50πrad/s
线圈的面积
S
=
Ld
=0.25×0.2m
2
=0.05m
2
所以ε
m
=
nBSω
=100×0.25×0.05×50πV=196V
从图示位置记时,有
e
=ε
m
cosω
t
=196cos(50π
t
)V
(2)由于不计发电机的内阻,发电机的输出电压的最大值为
V
其有效值为
V
对降压变压器有:
,
因为
,
所以
,
输电线上损耗的电压为
故送电电压为
升压变压器的匝数比为
举一反三
一理想变压器变压比为20∶1,原线圈接入220 V电压时,将副线圈拆去18匝,输出电压为8 V,则该变压器原线圈的匝数应为
[ ]
A.495匝
B.1 320匝
C.2 640匝
D.990匝
题型:期末题
难度:
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如图甲所示,理想变压器原、副线圈匝数之比为10:1,R
1
=20 Ω,R
2
=30 Ω,L为无直流电阻的电感线圈,L
1
为小灯泡。已知通过电阻R
1
的正弦交变电流如图乙,则
[ ]
A.原线圈输入电压的有效值为200 V
B.电阻R
2
的电功率约为6.67 W
C.小灯泡两端电压与R
1
两端电压相等
D.若保持u的大小不变而增加交流电的频率,则灯泡L
1
将变亮
题型:模拟题
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|
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如图,为理想变压器原线圈所接电源的电压波形。原、副线圈匝数比n
1
:n
2
=10:1,串联在原线圈电路中的电流表的示数为1A。下列说法正确的是
[ ]
A.变压器输出端所接电压表的示数为
B.变压器输出功率为200 W
C.变压器输出的交流电的频率为50 Hz
D.若n
1
=100匝,则变压器输出端穿过每匝线圈的磁通量变化率的最大值为
题型:模拟题
难度:
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如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1,b是原线圈的中心接头,电压表和电流表均为理想电表。从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压,其瞬时值表达式为u=
。下列说法正确的是
[ ]
A.当单刀双掷开关与a连接时,电压表的示数为
B.当单刀双掷开关与b连接时,电压表的示数为11 V
C.当单刀双掷开关与a连接,滑动变阻器触头P向上移动的过程中,电压表的示数不变,电流表的示数变大
D.单刀双掷开关由a扳向b时(滑动变阻器触头P不动),电压表和电流表的示数均变大
题型:模拟题
难度:
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如图所示,一理想变压器原线圈接入一交流电源,副线圈电路中R
1
、R
2
、R
3
和R
4
均为定值电阻,开关S是闭合的。V
1
和V
2
为理想电压表,读数分别为U
1
和U
2
;A
1
、A
2
和A
3
为理想电流表,读数分别为I
1
、I
2
和I
3
。现断开S,U
1
数值不变,则下列推断中正确的是
[ ]
A.U
2
不变,I
3
变小
B.U
2
不变,I
3
变大
C.I
1
变小,I
2
变大
D.I
1
变大,I
2
变小
题型:模拟题
难度:
|
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