10.如图为理想变压器,它的原线圈接在交流电源上,副线圈接在一个标有"12 V　100 W"的灯泡上.已知变压器原、副线圈匝数之比为18∶1,那么灯泡正常工作时,图中的电压表读数为　　　　 V,电流表读数为　　　 A.

解析:分析理想变压器问题时应注意正确应用电压关系和电流关系,特别是变压前后功率相等的关系.由公式U_1/U_2 =n_1/n_2 得,U1=U2n_1/n_2 =216 V;因理想变压器的变压前后功率相等,所以I1=P_1/U_1 =(n_2 P_2)/(n_1 U_2 )=0.46 A,即电压表、电流表读数分别为216 V、0.46 A.

答案:216　0.46

三、计算题(11题8分,12、13题各10分,14题12分,共40分)

(1)求当线圈如何放置时,穿过线圈的磁通量最大;

(2)最大磁通量是多少?

解析:当线圈平面与磁感线垂直时,穿过线圈的磁通量最大.

　　Φ=BS=4.0×10-2×3.0×10-2 T=1.2×10-3 T.

答案:(1)见解析　(2)1.2×10-3 T

12.一电动机线圈的电阻为R,当电动机工作时通过的电流强度是I,加在线圈两端电压是U,求:

(1)该电动机的输出功率;

(2)该电动机的效率.

解析:(1)消耗总功率P0=UI

　　发热功率P1=I2R

　　输出功率P2=P0-P1=UI-I2R.

　　(2)电动机的效率η=P_2/P_0 =(UI"-" I^2 R)/UI=(U"-" IR)/U.

答案:(1)UI-I2R　(2)(U"-" IR)/U

根据图象求出

(1)电路中交变电流的频率为多少;

(2)通过电阻的电流为多少;

(3)电阻消耗的电功率为多少;

(4)用交流电压表测得电阻两端的电压多少。

解析:(1)由图象知T=4×10-2 s

　　电路中交变电流的频率f=1/T=25 Hz.

　　(2)由图象知电动势的峰值Em=5 V

　　有效值E=(5√2)/2 V

　　通过电阻的电流I=E/R=((5√2)/2)/5 A=√2/2 A.

　　(3)电阻消耗的电功率P=I2R=(√2/2)^2×5 W=2.5 W.　

　　(4)用电压表测电阻两端电压时测的是其有效值E=(5√2)/2 V.

答案:(1)25 Hz　(2)√2/2 A　(3)2.5 W　(4)(5√2)/2 V