Question

如圖甲所示為一發電機原理圖，產生的交變電流接理想變壓器的原線圈、原副線圈匝數之比為22∶1，副線圈輸出的電動勢e隨時間t變化的規律如圖乙所示，發電機線圈電阻忽略不計，則 (　　)．

A．在t＝0.01 s時刻，穿過發電機線圈的磁通量最大

B．變壓器原線圈中瞬時電動勢的表達式為e′＝132sin 50πt V

C．若僅使發電機線圈的轉速增大一倍，則變壓器副線圈輸出電壓的頻率增大一倍，而電壓最大值不變

D．若僅使發電機線圈的轉速增大一倍，則變壓器副線圈輸出電壓的頻率和最大值都增大一倍

Answer 1

D

根據題圖乙可知，在t＝0.01 s時刻，變壓器副線圈上產生的感應電動勢的瞬時值為零，說明穿過原副線圈的磁通量的變化率為零，磁通量最大，而此時發電機線圈中的瞬時電流最大，穿過線圈的磁通量的變化率最大，磁通量為零，選項A錯誤；根據變壓器的工作原理可知，原、副線圈中電流的周期、頻率相同，根據題圖乙可知，周期T＝0.02 s，角速度ω＝＝100π rad/s，所以副線圈輸出的電動勢e＝6sin 100πt V，原線圈輸入的瞬時電動勢e′＝132sin 100πt V，選項B錯誤；若僅使發電機線圈的轉速n增大一倍，根據關系式f＝n，ω＝2πn以及E_m＝BSω可知，變壓器原線圈輸入電壓(或副線圈輸出電壓)的頻率和最大值都增大一倍，所以選項C錯誤，D正確．