如图所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴
匀速转动，线圈的电阻不计，线圈共N匝，理想变压器原、副线圈的匝数比为1：2，定值电阻
，当线圈的转动角速度为
时，电压表的示数为U。则（ ）
A. 电流表的示数为
B. 从线圈转动到图示位置开始计时，线圈中产生的电动势的瞬时表达式为
C. 线圈在转动过程中通过线圈磁通量的最大值为
D. 当线圈的转动角速度为
时，电压表的示数为
高二物理多选题中等难度题
如图所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，线圈的电阻不计，线圈共N匝，理想变压器原、副线圈的匝数比为1：2，定值电阻，当线圈的转动角速度为时，电压表的示数为U。则（ ）
A. 电流表的示数为
B. 从线圈转动到图示位置开始计时，线圈中产生的电动势的瞬时表达式为
C. 线圈在转动过程中通过线圈磁通量的最大值为
D. 当线圈的转动角速度为时，电压表的示数为
高二物理多选题中等难度题
如图所示，面积为
、内阻不计的100匝矩形线圈ABCD，绕垂直于磁场的轴匀速转动，转动的角速度为
，匀强磁场的磁感应强度为
。矩形线圈通过滑环与理想变压器相连，触头P可移动，副线圈所接电阻
，电表均为理想交流电表。当线圈平面与磁场方向平行时开始计时。求：
（1）线圈中感应电动势的表达式；
（2）由图示位置转过30°角的过程产生的平均感应电动势；
（3）当原、副线圈匝数比为2：1时，求电阻R上消耗的功率。
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【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】 (1)感应电动势的最大值Em＝nBSω＝100×
×0.02×100V＝100
V，
线圈中感应电动势的表达式为e＝100cos100tV。
(2)线圈转过30°角过程中产生的平均感应电动势
(3)电压表示数为电压的有效值，则
，
电阻R两端的电压
则电阻R上消耗的功率
点睛：解题时要掌握住理想变压器的电压、电流及功率之间的关系，掌握感应电动势最大值的求法，理解有效值与最大值的关系．
【题型】解答题
【结束】
17
如图所示，一根足够长的粗金属棒MN固定放置，它的M端连一个定值电阻R，定值电阻的另一端连接在金属轴O上，另外一根长为l的金属棒ab，a端与轴O相连，b端与MN棒上的一点接触，此时ab与MN间的夹角为
。空间存在着方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。现使ab棒以O为轴逆时针匀速转动半周，角速度大小为ω，转动过程中与MN棒接触良好，两金属棒及导线的电阻都可忽略不计。
（1）求出电阻R中有电流存在的时间；
（2）求出这段时间内流过电阻R的总电量；
（3）写出这段时间内电阻R两端的电压随时间变化的关系式。
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如图所示，面积为、内阻不计的100匝矩形线圈ABCD，绕垂直于磁场的轴匀速转动，转动的角速度为，匀强磁场的磁感应强度为。矩形线圈通过滑环与理想变压器相连，触头P可移动，副线圈所接电阻，电表均为理想交流电表。当线圈平面与磁场方向平行时开始计时。求：
（1）线圈中感应电动势的表达式；
（2）由图示位置转过30°角的过程产生的平均感应电动势；
（3）当原、副线圈匝数比为2：1时，求电阻R上消耗的功率。
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如图所示，面积为、内阻不计的100匝矩形线圈ABCD，绕垂直于磁场的轴匀速转动，转动的角速度为，匀强磁场的磁感应强度为。矩形线圈通过滑环与理想变压器相连，触头P可移动，副线圈所接电阻，电表均为理想交流电表。当线圈平面与磁场方向平行时开始计时。求：
（1）线圈中感应电动势的表达式；
（2）由图示位置转过30°角的过程产生的平均感应电动势；
（3）当原、副线圈匝数比为2：1时，求电阻R上消耗的功率。
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如图所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，线圈的电阻不计，线圈共N匝，理想变压器原、副线圈的匝数比为1：2，定值电阻，当线圈的转动角速度为时，电压表的示数为U。则（ ）
A. 电流表的示数为
B. 从线圈转动到图示位置开始计时，线圈中产生的电动势的瞬时表达式为
C. 线圈在转动过程中通过线圈磁通量的最大值为
D. 当线圈的转动角速度为时，电压表的示数为
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如图所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，线圈的电阻不计，线圈共N匝，理想变压器原、副线圈的匝数比为1：2，定值电阻，当线圈的转动角速度为时，电压表的示数为U。则（ ）
A. 电流表的示数为
B. 从线圈转动到图示位置开始计时，线圈中产生的电动势的瞬时表达式为
C. 线圈在转动过程中通过线圈磁通量的最大值为
D. 当线圈的转动角速度为时，电压表的示数为
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如图所示，面积为
，内阻不计的100匝矩形线圈ABCD，绕垂直于磁场的轴
匀速转动，转动的角速度为100rad/s，匀强磁场的磁感应强度为
。矩形线圈通过滑环与理想变压器相连，触头P可移动，副线圈所接电阻R=100Ω，电表均为理想交流电表。当线圈平面与磁场方向平行时开始计时，下列说法正确的是
[Failed to download image : http://qbm-images.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/QBM/2016/4/6/1575852259393536/1575852259721216/STEM/4011250b370848faa2a35a42ad1f5260.png]
A. 线圈中感应电动势的表达式为
B. P上移时，电流表示数增大
C. t=0时刻，电压表示数为100 
D. 当原副线圈匝数比为1：2时，电阻上消耗的功率为400W
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如图所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴
匀速转动，线圈的电阻不计，线圈共N匝，理想变压器原、副线圈的匝数比为1：2，定值电阻
，当线圈的转动角速度为
时，电压表的示数为U。则
A. 电流表的示数为
B. 从线圈转动到图示位置开始计时，线圈中产生的电动势的瞬时表达式为
C. 线圈在转动过程中通过线圈磁通量的最大值为
D. 当线圈的转动角速度为
时，电压表的示数为
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如图所示,矩形线圈abcd与理想变压器原线圈组成闭合电路。线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动,磁感应强度大小为B,线圈转动的角速度为 ,匝数为N,线圈电阻不计。下列说法正确的是( )
A. 电容器的电容C变小时,灯泡变亮
B. 将原线圈抽头P向下滑动时,灯泡变暗
C. 若线圈转动的角速度变为 ,灯泡变亮
D. 线圈处于图示位置时.,电压表读数为0
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如图所示，50匝矩形线圈ABCD处于磁感应强度大小为
的水平匀强磁场中，线圈面积为0．5m2，电阻忽略不计．线圈绕垂直于磁场的轴OO′以200rad/s的角速度匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，变压器副线圈接入“220V，100W”的灯泡，且灯泡正常发光，熔断器允许通过的最大电流为10A，下列说法正确的是（ ）
A．矩形线圈ABCD通过中性面时穿过它的磁通量为零
B．矩形线圈ABCD中产生的交变电压的有效值为500
V
C．变压器原、副线圈匝数比为25：11
D．副线圈最多能并联接入50盏“220V，100W”的灯泡
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如图所示，50匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小
的水平匀强磁场中，线框面积
，线框电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴OO＇以角速度=200rad/s匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈线接入一只“220V，60W”灯泡，且灯泡正常发光，熔断器允许通过的最大电流为10A,下列说法正确的是（ )
A. 图示位置穿过线框的磁通置为零
B. 线框中产生交变电压的有效值为
C. 变压器原、副线圈匝数之比为25:11
D. 变压器输出端最多能并联80只60瓦的灯泡
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