Question

【題目】交流發電機的發電原理是矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸OO′勻速轉動．一小型發電機的線圈共220匝，線圈面積S＝0.05 m2，線圈轉動的頻率為50 Hz，線圈內阻不計，磁場的磁感應強度B＝T．為了用此發電機發出的交流電帶動兩個標有“220 V 11 kW”的電動機正常工作，需在發電機的輸出端a、b與電動機之間接一個理想變壓器，電路如圖所示．求：

（1）發電機的輸出電壓；

（2）變壓器原、副線圈的匝數比；

（3）與變壓器原線圈串聯的交流電流表的示數．

Answer 1

【答案】（1）1100V；（2）5：1（3）20A

【解析】

（1）線圈轉動產生的電動勢最大值為：

由于線圈內阻不計，則輸出電壓就等于電動勢，得輸出電壓的有效值為

（2）由于電動機的額定電壓為220V，所以變壓器的匝數比由變壓器的電壓關系得：

得

（3）根據P入=P出=2×1.1×104W
再根據P入=U1I1
解得