Question

（9分）一臺交流發(fā)電機產(chǎn)生e=220sin100πt（V）的交流電壓，其內(nèi)阻不計，經(jīng)過變壓器變壓后通過總電阻r=2Ω的長導(dǎo)線給彩燈供電，如圖所示．60只彩色小燈泡并聯(lián)在電路中，每只燈泡都是“6V  0.25W”，燈泡均正常發(fā)光．（其余電阻不計）試求：

（1）發(fā)電機的輸出功率；

（2）降壓變壓器初級、次級線圈匝數(shù)比；

（3）若副線圈匝數(shù)為110匝，求副線圈中磁通量變化率的最大值．

Answer 1

（9分）（1）設(shè)副線圈中電流為I₂，則：

I₂=n              ……………………………………………………………（1分）

發(fā)電機的輸出功率P_出=I₂²r+Np              …………………………………（1分）

代入數(shù)據(jù)解得：P_出=27.5W              ………………………………………（1分）

（2）U₁=U_m/               …………………………………………………（1分）

U₂= I₂ r+ U              …………………………………………………………（1分）

原副線圈匝數(shù)比n₁：n₂= U₁：U₂                     

  解得：n₁：n₂=10：1                  ……………………………………（1分）

（3）磁通量的變化率最大時對應(yīng)的感應(yīng)電動勢最大

即：U_2m=n₂                 ………………………………………………（2分）

解得：=0.1 Wb/s =0.14Wb/s   …………………………………………（1分）