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a/C
t10s)
甲
乙
某同学在实验室进行探究变压器原、副线圈电压与匝数关系的实验。他准备了可拆变压
器、多用电表、开关和导线若干。
(1)实验需要以下哪种电源
A.低压直流电源
B.高压直流电源
C.低压交流电源
D.高压交流电源
(2)该同学认真检查电路无误后，先保持原线圈匝数不变，改变副线圈匝数，再保持副线圈匝
数不变，改变原线圈匝数。分别测出相应的原、副线圈电压值。由于交变电流电压是变化的，
所以，我们实际上测量的是电压的
(选填“有效”或“最大”)值。其中一次多用电
表读数如图甲所示，此时电压表读数为
010×1
甲
乙
(3)理想变压器原、副线圈电压应与其匝数成
(选填“正比”或“反比”)。
(④)由于实验中变压器的铜损和铁损导致变悉器并非理想变压器。实验中，图乙变压器的原线
圈接0、8接线柱，副线圈接.0、4接线柱，当副线圈所接电表的示数为5.0V时，原线圈所接
电源电压可能为
A.12.0V
8.10.0V
C.5.0v
D.2.5V
四、计算题
12.如图（甲）为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于
磁场方向的固定轴00'按如图所示方向习速转动，线圈的匝数n=100、电阻r=102,线圈
物理第4页
的两端经集流环与电阻R连接，电阻R=902,与R并联的交流电压表为理想电表。在t=0
时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按图（乙）所示正弦规
律变化。（取π=3.14）求：(1)交流发电机产生的电动势的最大值；
(2)从t=0时刻开始计时，线圈转过60°时线圈中感应电流瞬时值及回路中的电流方向；
(3)从图示位置转过90°，通过线圈的电荷量9，以及外力对线圈所做的功W外。
0
/10Wb
2.0
0
3.14
6289.42t/×10s
-2.0
甲
Z
13.如图所示，某小型水电站发电机的输出功率为10kW,输出电压为400，向距离较远的
用户供电，为了减少电能损失，使用4W高压输电，最后用户得到220V、9.5kW的电力，
求：(1)水电站升压变压器原、副线圈匝数比乃：乃：
(2)输电线路导线电阻r。
(3)用户降压变压器原、副线圈匝数比乃：%。
U:m
升压变压器
降压变压器
14.如图所示，PP2Pg和QQ2Q3是完全相同的两根光滑金属轨道（电阻不计），均由弯曲部
分和水平部分平滑相连而成，每根导轨均处于竖直平面内，它们平行正对放置，且它们的平
直部分在同一水平面内，间距为L,P3Q间连接一个阻值为R的定值电阻；平直轨道所在
区域存在竖直向上，磁感应强度为B的匀强磁场；质量为m、电阻为、长为L的金属杆，
在两导轨的弯曲部分距离平直轨道高为h处由静止释放，最终在平直轨道上运动距离d后静
止。金属杆始终与两轨道接触良好，则金属杆在磁场中运动的过程中，求：
(1)回路中产生的最大电流m;(2)通过金属杆某一截面的电荷量g:
(3)金属杆中产生的焦耳热O。
P
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