Question

【題目】交流發(fā)電機的發(fā)電原理是矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動．一小型發(fā)電機的線圈共220匝，線圈面積S＝0.05 m2，線圈轉(zhuǎn)動的頻率為50 Hz，線圈內(nèi)阻不計，磁場的磁感應(yīng)強度B＝ T．為了用此發(fā)電機所發(fā)出的交流電帶動兩個標(biāo)有“220V，11kW”的電機正常工作，需在發(fā)電機的輸出端a、b與電機之間接一個理想變壓器，電路如圖所示，求：

（1）發(fā)電機的輸出電壓有效值為多少？

（2）變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為多少？

（3）與變壓器原線圈串聯(lián)的交流電流表的示數(shù)為多大？

Answer 1

【答案】（1）2200V（2）10：1（3）10A

【解析】（1）線圈轉(zhuǎn)動的角速度：

線圈轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大值為：

由于線圈內(nèi)阻不計，則輸出電壓就等于感應(yīng)電動勢，所以輸出電壓的有效值為：

（2）由于電動機的額定電壓為220V，所以變壓器的匝數(shù)比由變壓器的電壓關(guān)系得：

（3）根據(jù)輸入功率等于輸出功率得： P1=P2=22kW