Question

【题目】在匀强磁场中有一不计电阻的矩形线圈绕垂直磁场的轴匀速转动，产生如图甲所示的正弦交流电，把该交流电接在图乙中理想变压器的A、B两端理想变压器原副线圈匝数之比为1：5，电压表和电流表均为理想电表，定值电阻R=1Ω，R两端电压uR大随时间t的变化关系如图丙所示。电动机M正常工作，下列说法正确的是

A. 在t=0.01s时，穿过该矩形线圈的磁通量的变化率为零

B. 电压表V1的示数是36V，电压表V2的示数是180V

C. 电动机M的内阻是8Ω

D. 发电机的总功率是3600W

Answer 1

【答案】AD

【解析】

由图可知交流电压最大值，周期，可由周期求出角速度的值，则可得交流电压u的表达式 u=Umsinωt（V），由图可知交流电压有效值，根据电压与匝数成正比知副线圈电压，原、副线圈的交流电的功率相等，注意电动机为非纯电阻电路.

A、原线圈接的图甲所示的正弦交流电，由图知最大电压，周期0.02s，故角速度是ω=100π rad/s，，当t=0.01s时，u=0，此时穿过该线圈的磁通量最大，穿过线圈的磁通量的变化率为零，故A正确；

B、电压表V1的示数是有效值36V，电压表V2测的是电动机的电压，小于180V，故B错误；

C、根据丙图可知，R两端的电压有效值为20V，故电动机两端的电压为160V，副线圈的电流为20A，因电动机为非纯电阻电路，故电动机的内阻不等于8Ω；故C错误.

D、总功率P=UI=180V×20A=3600W；故D正确.

故选AD.