Question

【题目】如图所示，N＝30匝矩形闭合导线框ABCD位于磁感应强度大小B＝ 的水平匀强磁场中，并与一理想变压器原线圈相连，变压器的副线圈连接一规格为“110V，30W”的小灯泡。已知线框面积S＝0.5m2，线框电阻不计。若线框以角速度ω＝200rad/s绕垂直于磁场方向的OO′轴匀速转动。求：

（1）在图示位置穿过线框的磁通量；

（2）从图示位置开始计时，线框中产生的电动势e随时间t变化的瞬时表达式；

（3）要使小灯泡正常发光，求变压器原、副线圈的匝数比。

Answer 1

【答案】（1）；（2）（V）；（3）

【解析】

（1）图示位置线框平面与磁场垂直，穿过线框的磁通量最大，为：

（2）线框逆时针转动，电动势最大值为：

从中性面位置开始计时，故瞬时值为：

（3）原线圈电压为：

副线圈电压为：U2＝110V，

由于电压与匝数成正比，所以变压器原、副线圈匝数之比