如图所示,有一矩形线圈的面积为S,匝数为N内阻不计,绕OO′轴在水平方向的磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度ω做匀速转动

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  • 解题思路:正弦式交流发电机从垂直中性面位置开始计时,其电动势表达式为:e=NBSωcosωt;电压表和电流表读数为有效值;计算电量用平均值.

    A、从垂直于中性面时开始计时,矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为e=NBSωcosωt,故A正确;

    B、矩形线圈从图示位置经过[π/2ω]时间时,转过的角度为ωt=[π/2],磁通量一直增加,电流方向没有改变,故通过电流表的电荷量为:q=N

    △Φ

    R≠0(其中R为),故B错误;

    C、交流发电机内电阻不计,故变压器输入电压不变,根据理想变压器的变压比公式

    U1

    U2=

    n1

    n2,当P位置不动,R增大时,电压表读数不变,仍然等于发电机的电动势有效值;

    D、当P位置向上移动、R不变时,根据理想变压器的变压比公式

    U1

    U2=

    n1

    n2,输出电压变大,故电流变大,功率变大,故输入电流也变大,故电流表读数变大,故D错误;

    故选A.

    点评:

    本题考点: 交流发电机及其产生正弦式电流的原理;正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率.

    考点点评: 本题关键明确交流四值、理想变压器的变压比公式、功率关系,注意求解电量用平均值.

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