Question

【題目】(江津)如圖所示，有一矩形線框的面積為S,匝數(shù)為N,內(nèi)阻不計(jì)，繞軸在水平方向的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從圖示位置開始計(jì)時(shí)。矩形線框通過滑環(huán)接一理想變壓器，滑動(dòng)觸頭P上下移動(dòng)時(shí)可改變輸出電壓，副線框接有可調(diào)電阻R，下列判斷正確的是( )

A. 矩形線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=NBSωsinωt

B. 圖示位置線框產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)最大，通過的磁通量也最大

C. 當(dāng)P位置不動(dòng)、R減小時(shí)，電壓表的示數(shù)增大

D. 當(dāng)P位置向上移動(dòng)、R不變時(shí)，電流表的示數(shù)增大

Answer 1

【答案】D

【解析】A項(xiàng)：從垂直于中性面時(shí)開始計(jì)時(shí)，矩形線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=NBSωcosωt，故A錯(cuò)誤；

B項(xiàng)：圖示位置線框產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為零，通過的磁通量最大，故B錯(cuò)誤；

C項(xiàng)：交流發(fā)電機(jī)內(nèi)電阻不計(jì)，故變壓器輸入電壓不變，根據(jù)理想變壓器的變壓比，當(dāng)P位置不動(dòng)，R減小時(shí)，電壓表讀數(shù)不變，仍然等于發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)有效值，C錯(cuò)誤；

D項(xiàng)：當(dāng)P位置向上移動(dòng)、R不變時(shí)，根據(jù)理想變壓器的變壓比，輸出電壓變大，故電流變大，功率變大，故輸入電流也變大，故電流表讀數(shù)變大，故D正確。

點(diǎn)晴：正弦式交流發(fā)電機(jī)從垂直中性面位置開始計(jì)時(shí)，其電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式為：e=NBSωcosωt；電壓表和電流表讀數(shù)為有效值；計(jì)算電量用平均值。