Question

10．某兴趣小组用实验室的手摇发电机和理想变压器给一个灯泡供电，电路如图所示，当线圈从中性面位置开始以角速度ω匀速转动时，电压表示数是U₁，额定电压为U₂的灯泡正常发光，灯泡正常发光时电功率为P，手摇发电机的线圈电阻不可忽略，则有（　　）

• A． 电流表的示数为$\frac{P}{{U}_{1}}$
• B． 变压器的原、副线圈的匝数比为U₂：U₁
• C． 变压器输入电压的瞬时值u=$\sqrt{2}$U₁sinωt
• D． 手摇发电机的线圈中产生的电动势最大值E_m=$\sqrt{2}$U₁

Answer 1

分析 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．

解答 解：A、理想变压器的输入功率和输出功率相等，灯泡正常发光时电功率为 P，所以输入功率为P，电流表的示数是$\frac{P}{{U}_{1}^{\;}}$，故A正确；
B、电压与匝数成正比，所以变压器的原副线圈的匝数比是U₁：U₂，故B错误；
C、线圈从中性面开始转动，变压器输入电压的瞬时值u=$\sqrt{2}$U₁sinωt，故C正确；
D、手摇发电机的线圈中产生的电动势最大值是E_m=$\sqrt{2}$（U₁+$\frac{P}{{U}_{1}^{\;}}$r），故D错误；
故选：AC．

点评 掌握住理想变压器的匝数比与电流比、电压比关系公式即可快速求解，注意变压器改变电压和电流，不改变频率和功率．