Question

【题目】如图所示，10匝矩形线框，在磁感应强度为0.4 T的匀强磁场中，绕垂直磁场的轴OO′以角速度为100 rad/s匀速转动，线框电阻不计，面积为0.5m2，线框通过滑环与一理想变压器的原线圈相连，副线圈接有两只灯泡L1和L2.已知变压器原、副线圈的匝数比为10：1，开关断开时L1正常发光，且电流表示数为0.01A，则(　　)

A. 若从图示位置开始计时，线框中感应电动势的瞬时值为200sin100t V

B. 灯泡L1的额定功率为2W

C. 若开关S闭合，灯泡L1将更亮

D. 若开关S闭合，电流表示数将增大

Answer 1

【答案】D

【解析】试题分析：先根据公式Um=NBSω求解输入电压的最大值，然后根据理想变压器的变压比公式和变流比公式列式求解．

解：A、变压器的输入电压的最大值为：Um=NBSω=10×0.4×0.5×100=200V

从垂直中性面位置开始计时，故线框中感应电动势的瞬时值为：u=Umcosωt=200cos100t（V），故A错误；

B、变压器输入电压的有效值为：

U1===100V

开关断开时L1正常发光，且电流表示数为0.01A，根据变流比公式，有：

故I1=0.1A

灯泡L1的额定功率等于此时变压器的输入功率，为：

P=U1I1=100×0.1=10W，故B错误；

C、若开关S闭合，输出电压不变，故灯泡L1亮度不变；故C错误；

D、若开关S闭合，输出电压不变，输出端电阻减小，故输出电流增加，故输入电流也增加，输入功率增加，灯泡L1将更亮；故D正确；

故选：D．