[题目]某发电机输电电路的简图如图所示.发电机的矩形线框ABCD处于磁感应强度大小为的水平匀强磁场中.线框面积为S=0.25m2.匝数为100匝.电阻不计.线框绕垂直于磁场的轴OO'以一定的角速度匀速转动.并与升压变压器的原线圈相连.升压变压器原.副线圈的匝数之比1:20.降压变压器的副线圈接入到小区供生活用电.两变压器间的输电线等效电阻R=20Ω.变压器均为� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】某发电机输电电路的简图如图所示，发电机的矩形线框ABCD处于磁感应强度大小为的水平匀强磁场中，线框面积为S=0.25m2，匝数为100匝，电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴OO'以一定的角速度匀速转动，并与升压变压器的原线圈相连，升压变压器原、副线圈的匝数之比1：20，降压变压器的副线圈接入到小区供生活用电，两变压器间的输电线等效电阻R=20Ω，变压器均为理想变压器。当发电机输出功率为时，此时电压表的示数为250V，灯泡正常发光。求：

(1)线圈角速度的大小；

(2)输电线上损失的功率；

(3)降压变压器原、副线圈的匝数之比。

【答案】(1)100πrad/s；(2)2000W；(3)240∶11

【解析】

(1)矩形闭合导体框ABCD在匀强磁场中转动时的角速度为，产生的交流电的最大值为

电压表读数为电压的有效值

解得

(2)升压变压器的输出电压

当发电机输出功率为时

则输电线上损失的功率为

(3)降压变压器原线圈上点的电压为

又由题意知，降压变压器的另一端供生活用电，所以，所以降压变压器原、副线圈的匝数之比为

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