Question

2．如图所示，矩形闭合导线框ABCD处于可视为水平方向的匀强磁场中，线框绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈接有一只“11V，33W”的灯泡．当灯泡正常发光时，变压器输入电压u=33$\sqrt{2}$sin10πt（V），下列说法正确的是（　　）

• A． 在图示位置原线圈的电压为33$\sqrt{2}$V
• B． 通过电流表A的电流为$\frac{\sqrt{2}}{2}$A
• C． 变压器原、副线圈匝数之比为3：l
• D． 线框从图示位置转过180°过程中通过电流表的电量为0

Answer 1

分析 根据电压与匝数成正比，电流与匝数成反比，变压器的输入功率和输出功率相等，逐项分析即可得出结论．

解答 解：A、在图示位置，线圈处于中性面，原线圈的电压为0，故A错误；
B、原线圈电压的有效值${U}_{1}^{\;}=\frac{33\sqrt{2}}{\sqrt{2}}=33V$，灯泡正常发光，变压器的输出功率等于33W，输入功率等于33W，原线圈电流${I}_{1}^{\;}=\frac{{P}_{1}^{\;}}{{U}_{1}^{\;}}=\frac{33}{33}A=1A$，故B错误；
C、灯泡正常发光，知副线圈两端的电压${U}_{2}^{\;}=11V$，所以原副线圈的匝数比$\frac{{n}_{1}^{\;}}{{n}_{2}^{\;}}=\frac{{U}_{1}^{\;}}{{U}_{2}^{\;}}=\frac{33}{11}=\frac{3}{1}$，故C正确；
D、根据感应电量公式$q=n\frac{△Φ}{{R}_{总}^{\;}}$，线圈转动180°过程中，磁通量的变化量△Φ≠0，所以线框从图示位置转过180°过程中通过电流表的电量不为0，故D错误；
故选：C

点评 掌握住理想变压器的电压、电流及功率之间的关系，并掌握有效值与最大值的关系．