线垂直,故B正确;t3时刻线圈的磁通量最大,故此时线圈与中性面重合;故C正确;由图可知t5时刻线圈中磁通量最大,此时磁通量的变化率错误。所以BC正确,AD错误。
15.(2017·河北省武邑中学一模)如图甲所示是家用台灯亮度调节原理图,理想自耦变压器的a、b间接入如图乙所示正弦交流电压。交流电流表A为理想电表,灯泡额定电压为15 V,额定功率30 W(设灯泡的电阻值保持不变),当P在C处时灯泡正常发光。下列描述正确的有导学号 86084243( AC )
ΔΦ
等于零,故没有感应电流,故DΔt
A.灯泡正常发光时变压器线圈的总匝数与C点下方的匝数之比为44∶3 B.当灯泡正常发光时电流表的读数为2 A
C.将调压端的滑动触头P向下移动时,变压器的输入功率变小 D.将调压端的滑动触头P向下移动时,变压器的输入电压变小
[解析] 由图象知输入电压的有效值为220 V,灯泡正常发光,副线圈电压为15 V,所
n144
以灯泡正常发光时变压器初、次级线圈的匝数比=,A正确;当电灯正常发光时,电灯
n23P30n23
两端电流I2==A=2 A,则变压器初电流:I1=I2=A,选项B错误;当滑动触头向
U15n122
下移动,即n2减小时,电压U2应该减小,所以灯泡功率减小,则变压器的输入功率变小,C正确;变压器的输入电压只由发电机输出电压决定,与次级匝数无关,选项D错误;故选AC。
16.(2017·湖北省襄阳五中一模)如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比n1︰n2
=3︰1,原线圈EF两端与宽度d=2 m的光滑平行金属轨道连接,轨道平面水平,磁感应强度B=1.8 T的匀强磁场垂直于轨道平面向下。一根金属杆以v=102sin 10πt(m/s)的速度在轨道上往复运动,并始终与导轨保持良好接触。副线圈GH两端连接的电路如图,三个灯泡的电阻均为6 Ω,L是直流电阻不计的理想线圈,C是电容器。下列说法正确的是(导学号 86084244( CD )
A.三个灯泡的亮度相同 B.副线圈中电流的频率为10 Hz C.灯泡D1的功率为24 W
D.若导体棒的运动周期变为0.1 s,则灯泡D2变暗,D3变亮
[解析] 当金属杆在轨道上以速度v=102sin 10πt(m/s)运动时,导体中产生正弦交流电,则变压器次级产生的也是正弦交流电,因电感线圈和电容器对交流电都有阻碍作用,故三个灯泡的亮度不相同,D1亮度最大,选项A错误;根据E=BLv,可得导体棒产生的电ω10π动势E=Bdv=362sin 10πt(V),故交流电的频率为f===5 Hz,选项B错误;
2π2π变压器的原、副线圈的匝数比n1∶n2=3∶1,则次级电压最大值为U2m=122V,有效值为122U212
U2=V=12 V,灯泡D1的功率为PD1==W=24W,选项C正确;若导体棒的运动周期
R62变为0.1 s,产生的交流电的频率变大,则L对交流电的阻碍作用变大,则灯泡D2变暗,电容器C对交流电的阻碍作用减小,则D3变亮,选项D正确;故选CD。
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