Question

（12分）交流發(fā)電機(jī)的發(fā)電原理是矩形線(xiàn)圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸OO’勻速轉(zhuǎn)間動(dòng)。一小型發(fā)電機(jī)的線(xiàn)圈共220匝，線(xiàn)圈面積S=0.1m²，線(xiàn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率為50Hz，線(xiàn)圈內(nèi)阻不計(jì)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=T。為用此發(fā)電機(jī)所發(fā)出交流電帶動(dòng)兩個(gè)標(biāo)有“220V，11kW”的電機(jī)正常工作，需在發(fā)電機(jī)的輸出端a、b與電機(jī)之間接一個(gè)理想變壓器，電路如圖所示。求：

   

（1）發(fā)電機(jī)的輸出電壓為多少？

（2）變壓器原副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為多少？

（3）與變壓器原線(xiàn)圈串聯(lián)的交流電流表的示數(shù)為多少？

Answer 1

解析：

（1）線(xiàn)圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)最大值為：Em=NBSω=2200（V）

輸出電壓就等于電動(dòng)勢(shì)，輸出電壓的有效值為U₁==2200（V）

（2）由于電動(dòng)機(jī)的額定電壓為220V，由 

得： 

（3）根據(jù)P_入=P_出=2.2×10⁴W

根據(jù)P_入= U₁ I₁

解得： I₁=10A