Question

【題目】如圖所示，電阻不計、面積為0.4m2、匝數為20的矩形導線框ABCD在磁感應強度大小為T的水平勻強磁場中繞垂直于磁場的軸OO′勻速轉動，線框中產生的感應電流通過金屬滑環E、F與原、副線圈匝數之比為10：1的理想變壓器的原線圈相連。若變壓器的副線圈接入燈泡，測得維持線框勻速轉動輸入的最小機械功率為44W時，燈泡兩端的電壓為22V，則下列判斷正確的是（　　）

A. 線框平面轉到圖示位置時感應電動勢最大B. 線框的角速度為

C. 線框中產生的交變電壓的有效值為220VD. 燈泡中通過的電流的有效值為

Answer 1

【答案】BC

【解析】

線框平面轉到圖示位置時，磁通量最大，磁通量變化率最小，感應電動勢最小，故A錯誤；根據題意，原、副線圈匝數之比為10：1，燈泡兩端的電壓為22V，所以原線圈電壓有效值為220V，最大感應電動勢E=nBSω=20××0.4ω=220V，解得ω=110rad/s，故BC正確；輸入功率等于輸出功率，所以燈泡中通過的電流的有效值I=A=2A，故D錯誤；故選BC。