Question

【题目】如图所示，理想变压器的原副线圈匝数比为1：2，原线圈与光滑水平导轨相连，轨道间距L=0.5m，匀强磁场B=0.2T垂直于轨道，若电阻不计的金属棒ab以速度v=12.5sin(200πt)（m/s）在导轨上运动，副线圈上连接规格“2.5V，5W”小灯泡L、电容器C。则下列说法正确的是（　　）

A.小灯泡恰好能正常发光

B.电容器的支路没有电流

C.若金属棒v=12.5sin(200πt)（m/s），小灯泡亮度不变

D.若金属棒向右匀加速运动，电容器上极板带正电

Answer 1

【答案】ACD

【解析】

A．金属棒切割磁感应线产生的感应电动势

所以产生的感应电动势的有效值为

所以原线圈的输入电压为

U1=E=1.25V

根据变压器原理可得

解得副线圈两端电压

所以小灯泡恰好能正常发光，故A正确；

B．电容器“隔直流，通交流”，由于原线圈产生的电流为正弦交流电，故有电流通过电容器，故B错误；

C．若金属棒v=12.5sin(200πt)（m/s），小灯泡两端电压有效值不变，则小灯泡亮度不变，故C正确；

D．若金属棒向右匀加速运动，根据右手定则可知金属棒中的感应电流方向由b向a增加，原线圈中的磁场方向向下，副线圈中的磁场方向向上增加，根据楞次定律可知副线圈中感应电流的磁场方向向下，则副线圈的感应电流方向向左（看得见的线圈），副线圈的上方为正极，电容器上极板带正电，故D错误。

故选AC。