Question

某住宅区的应急供电系统，由交流发电机和副线圈匝数可调的理想降压变压器组成，发电机中矩形线圈所围成的面积为S，匝数为N，电阻不计，它可绕水平轴在磁感应强度为B的水平匀强磁场中以角速度匀速转动，矩形线圈通过滑环连接降压变压器，滑动触头P上下移动时可改变输出电压，表示输电线的电阻，以线圈平面与磁场平行时为计时起点，下列判断正确的是（   ）

A.若发电机线圈某时刻处于图示位置，变压器原线圈的电流瞬时值最小

B.发电机线圈感应电动势的瞬时值表达式

C.当用户数目增多时，为使用户电压保持不变，滑动触头P应向下滑动

D.当滑动触头P向下移动时，变压器原线圈两端的电压将升高

Answer

B

【解析】

试题分析：当线圈与磁场平行时，感应电流最大，故A错误；从垂直中性面计时，则感应电动势的瞬时值表达式为，故B正确；当用户数目增多时，功率增大，根据功率，当电压不变，则电流增大，损失电压增大，从而可确定触头P移动方向向上，故C错误；当触头P向下移动，只会改变副线圈的电流，从而改变原线圈的电流，不会改变原线圈的电压，故D错误。

考点：变压器的构造和原理、交流发电机及其产生正弦式电流的原理

【名师点睛】当线圈与磁场平行时，感应电流最大，当两者垂直时，感应电流最小；确定瞬时表达式时，注意线圈开始计时的位置，从而得出正弦还是余弦；根据闭合电路欧姆定律来确定电流随着电阻变化而变化，但不会改变原线圈的电压，从而即可求解。