选择题6.0分
物理

7.交流发电机和理想变压器如图连接,灯泡额定电压为U0,灯泡与电阻R的阻值均为R.当该发电机以转速n匀速转动时,电压表示数为U,灯泡恰能正常发光。设电表均为理想电表,图示位置时磁场恰与线圈平面垂直,则()

A

变压器原副线圈匝数比为2U0 :U

B

电流表的示数为

C

在图示位置时,发电机输出电压的瞬时值恰为零

D

从图示位置开始计时,变压器输入电压的瞬时值表达式为

正确答案及相关解析

正确答案

B

解析

A、电压与匝数成正比,所以变压器的原副线圈的匝数比是U:2U0,故A错误

B、电流与匝数成反比,副线圈尚的电流为U0/R, 因此电流表示数为,故B正确

C、在图示位置时,磁场中穿过线圈的磁通量最大,因此此时的电压是为最小值为零,所以C也正确

D、因为电压表的示数是电压的有效值,所以变压器输入电压的瞬时值表达式应为√2倍的e

考查方向

变压器的构造和原理;交流发电机及其产生正弦式电流的原理

解题思路

理想变压器的输入功率和输出功率相等,电压与匝数成正比,电流与匝数成反比.并利用灯泡正常发光的电压与电流的值来构建原副线圈的电压与电流的关系

易错点

理想变压器的匝数比与电流比、电压比关系掌握不清楚