Question

4．如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=$\frac{\sqrt{2}}{2}$T，单匝矩形线圈面积S=1m²，电阻r=$\frac{40}{3}$Ω，绕垂直于磁场的轴OOˊ匀速转动．线圈通过电刷与一理想变压器原线圈相接．电表为理想电表，两个完全相同的电灯泡，标称值为“20V，30W”，且均正常发光，电流表A₁的示数为1.5A．则以下说法正确的是（　　）

• A． 电流表A₁、A₂的示数之比2：1
• B． 理想变压器原副线圈的匝数之比1：2
• C． 线圈匀速转动的角速度ω=120rad/s
• D． 电压表的示数为40$\sqrt{2}$V

Answer 1

分析 根据电压与匝数成正比，电流与匝数成反比，变压器的输入功率和输出功率相等，逐项分析即可得出结论．

解答 解：A、因灯泡正常发光，则原副线圈的电流比为：1：2，则A错误；
B、由于电流与匝数成反比，则理想电压表原副线圈的匝数之比2：1，则B错误；
C、副线圈的电压为20V，则原线圈的电压为40V，由于线圈的内阻r=$\frac{40}{3}$Ω，因电流为1.5A，那么最大值为60$\sqrt{2}$=BSω，求得ω=120rad/s，则C正确；
 D、电压表的示数为有效值40V，则D错误；
故选：C．

点评 理解交流电电压表达式的物理意义，掌握住理想变压器的电压、电流及功率之间的关系，本题即可得到解决．