17.交流发电机的输出功率为100kW,输出电压为250V,欲向远处输电,若输电线的电阻为8.0Ω,要求输电时输电线上损失的电功率不超过输送电功率的5%,并向用户输送220V的电压,求输电所需的升压变压器和降压变压器的原、副线圈的匝数比分别是多少?

基础练习七答案

16.如图所示,理想变压器的原线圈和两个副线圈的匝数分别为n₁,n₂,n₃,原线圈所加电压一定。如果只给副线圈n₂接上负载R ,而使n₃空载时,原线圈中的电流为I₁;若将同一负载接在n₃线圈回路、而使n₂空载时,原线圈中的电流为I₂,则I₁:I₂=　　　　　 。

15.一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,产生交流电动势e=311Sin(50πt)V,则

A.　　 此交变电动势的频率是50Hz

B.　　　 用交流电压表测量时的示数是220V

C.　　　 在t=0.1s时穿过线圈的磁通量为零

D.　　 在t=0.5s时线圈平面与中性面重合,磁通量变化率最小

14.如图所示,交流发电机的矩形线圈abcd中,ab=cd=50cm,bc=ad=30cm,匝数n=100,线圈电阻r=0.2Ω,外电阻R=4.8Ω。线圈在磁感强度B=0.05T的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO’匀速转动,角速度ω=100πrad/s。求(1)产生感应电动势的最大值;

(2)若从图示位置开始计时,写出感应电流随时间变化的函数表达式;

(3)交流电压表和交流电流表的示数;

(5)　　 此发电机的功率。

13．一闭合线圈固定在垂直于纸面的匀强磁场中，设向里为磁感应强度B的正方向，线圈中的箭头为电流i的正方向。已知线圈中感应电流i随时间而变化的图象如图所示，则磁感应强度B随时间而变化的图象可能是下图中的

12.如图所示,一个矩形闭合线圈abcd的边长分别为ab=l₁和bc=l₂,匝数为n,总电阻为R,在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴OO’匀速转动,磁场的磁感应强度大小为B。线圈从图示位置转过90⁰角所用的时间为t。求

(1)　　 转动过程中线圈内感应电动势的最大值。

(2)　　 当线圈从图示位置转过60⁰时感应电动势的瞬时值。

(3)　　 线圈从图示位置转过90⁰的过程中产生的焦耳热。

(4)　　 线圈从图示位置转过90⁰的过程中通过线圈横截面的电量。

11.一个边长为L,匝数为N的正方形线圈的总电阻为R,以恒定的速率v通过磁感应强度为B的匀强磁场区域,线圈平面与磁场方向垂直,磁场宽度为b,如图所示,整个线圈通过磁场。在下列两种情况下:(1)L<b;(2)L>b,问线圈中产生的热量各是多少?

10.先后以速度v和2v匀速地把同一线圈从同一磁场中的同一位置拉出有界的匀强磁场的过程中,如图所示,那么,在先后两种情况下,以下说法正确的是

A.　　 线圈中感应电流大小之比为1:2

B.　　　 线圈中产生的热量之比为1:2

C.　　　 沿运动方向作用在线圈上的外力之比为1:2

D.　　 沿运动方向作用在线圈上的外力的功率之比为1:2

9.如图所示,在匀强磁场中倾斜放置两根平行金属导轨,导轨与水平面夹角为θ,磁场方向垂直导轨平面向下,磁感强度的大小为B,平行导轨间距为L。两根金属杆ab和cd可以在导轨上无摩擦地滑动。两金属杆的质量均为m,电阻均为R。导轨的电阻不计。若用与导轨平面平行的拉力F作用在金属杆ab上,使ab匀速上滑并使cd杆在导轨上保持静止。求(1)拉力F的大小;

(2)ab杆上滑的速度大小;

(3)拉力F做功的功率。

8．如图所示，金属杆ab以恒定的速率v在平行导轨上向右滑行，杆与导轨接触良好，整个装置处在垂直导轨平面向内的匀强磁场B中，除电阻R外，其它电阻不计，在ab运动过程中，下面所给的物理量之中与金属杆运动的速率v成正比的是

A．ab中的电流

B． 作用ab上的向右的拉力

C． 拉力对ab杆做功的功率

D．回路中磁通量的变化率