Question

【題目】如圖為俯視圖,水平放置的光滑平行軌道寬度為,勻強磁場方向豎直向下,長為的導體棒GH垂直軌道放置,在外力作用下在水平面內左右運動,其速度表達式為v=v0sinωt,軌道右端連接電燈A和理想變壓器原線圈,變壓器副線圈接電燈B和C,各燈規格分別為A(4V,0.5A)、B(2V,1A)、C(2V,0.5A)。軌道電阻不計,導體棒總電阻為6。三個電燈均正常發光,不考慮電燈電阻隨溫度的變化,下列說法正確的是( )

A. 理想變壓器原、副線圈匝數比為3:1

B. 導體棒兩端電壓為16V

C. 變壓器輸入功率為5W

D. 若拆除電燈C,則電燈B亮度不變

Answer 1

【答案】AB

【解析】

原、副線圈的電流分別為I1=0.5A、I2=1.5A，所以匝數比n1：n2=I2：I1=3：1，故A正確；輸出電壓U2=2V，所以變壓器輸入電壓U1=6V，所以導體棒軌道間部分產生的電動勢為E=U1+UA+I1r=12V，則整個導體棒產生的電動勢為 E總=18V，則導體棒兩端的電壓U=E總-I1r=16V，故B正確；變壓器輸入功率等于輸出功率，即P1=P2=PB+PC=3W，故C錯誤；C燈拆除后，原線圈電流減小，變壓器輸入電壓增大，故輸出電壓增大，B燈亮度增加，甚至被燒毀，故D錯誤。故選AB。