C.副线圈的接入匝数比为2∶1
D.原线圈输入功率比为1∶2
解析:选C 设原线圈输入电压为U1,原线圈的匝数为n1,副线圈输出电压为U2,副线圈的匝数为n2,则=,当副线圈的输出电压降为原来的一半时,副线圈的匝数减为原来的,C项正确;由I2=,可知副线圈的电流减为原来的一半,A项错误;由P=,可知副线圈输出的功率减为原来的,原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率,因此原线圈的输入功率也减为原来的,B、D项错误。
4.如图2所示,匝数为100匝的矩形线圈abcd处于磁感应强度B= T的水平匀强磁场中,线圈面积S=0.5 m2,内阻不计。线圈绕垂直于磁场的轴以角速度ω=10π rad/s匀速转动。线圈通过金属滑环与理想变压器原线圈相连,变压器的副线圈接入一只"12 V,12 W"灯泡,灯泡正常发光,下列说法中正确的是( )
图2
A.通过灯泡的交变电流的频率是50 Hz
B.变压器原、副线圈匝数之比为10∶1
C.矩形线圈中产生的电动势的最大值为120 V
D.若将灯泡更换为"12 V,24 W"且保证其正常发光,需要增大矩形线圈的转速
解析:选B 由ω=2πf可得通过灯泡的交变电流的频率是5 Hz,选项A错误;矩形线圈在水平匀强磁场中转动产生感应电动势最大值为NBSω=100××0.5×10π V=120 V,变压器输入电压为120 V,由变压器变压公式可知,变压器原、副线圈匝数之比为10∶1,选项B正确,C错误;若将灯泡更换为"12 V, 24 W"且保证其正常发光,不需要增大矩形线圈的转速,选项D错误。
5.如图3所示,T为理想变压器,副线圈回路中的输电线ab和cd的电阻不可忽略,其余输电线电阻可不计,则当开关S闭合时( )
图3