Question

8．交流發(fā)電機(jī)和理想變壓器如圖連接，燈泡額定電壓為U₀，燈泡與電阻R的阻值均為R．當(dāng)該發(fā)電機(jī)以轉(zhuǎn)速n勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)為U，燈泡恰能正常發(fā)光．設(shè)電表均為理想電表，圖示位置時(shí)磁場(chǎng)恰與線圈平面垂直，則（　�。�

• A． 變壓器原副線圈匝數(shù)比為2U₀：U
• B． 電流表的示數(shù)為$\frac{2{{U}_{0}}^{2}}{RU}$
• C． 在圖示位置時(shí)，發(fā)電機(jī)輸出電壓的瞬時(shí)值恰為零
• D． 從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，變壓器輸入電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=Usin2nπt

Answer 1

分析 理想變壓器的輸入功率和輸出功率相等，電壓與匝數(shù)成正比，電流與匝數(shù)成反比．并利用燈泡正常發(fā)光的電壓與電流的值來(lái)構(gòu)建原副線圈的電壓與電流的關(guān)系．

解答 解：A、燈泡額定電壓為U₀，燈泡與電阻R的阻值均為R，副線圈兩端的電壓為$2{U}_{0}^{\;}$，變壓器原副線圈匝數(shù)比為$U：2{U}_{0}^{\;}$，故A錯(cuò)誤；
B、變壓器輸出功率${P}_{2}^{\;}=\frac{（2{U}_{0}^{\;}）_{\;}^{2}}{2R}=\frac{2{U}_{0}^{2}}{R}$，根據(jù)輸入功率等于輸出功率，${P}_{1}^{\;}=UI$，得電流表的示數(shù)$I=\frac{2{U}_{0}^{2}}{RU}$，故B正確；
C、圖示位置為中性面位置，則發(fā)電機(jī)輸出電壓的瞬時(shí)值恰為零，故C正確；
D、輸入電壓的最大值為$\sqrt{2}U$，則從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，變壓器輸入電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為$e=\sqrt{2}Usin2πnt$V，故D錯(cuò)誤；
故選：BC

點(diǎn)評(píng) 此題考查交流電產(chǎn)生和描述以及理想變壓器的匝數(shù)比與電流比、電壓比關(guān)系，計(jì)算比較麻煩，要求同學(xué)們不僅要熟練掌握公式，還要細(xì)心分析才能準(zhǔn)確掌握．