Question

如图甲所示，阻值为r＝4Ω的矩形金属线框与理想电流表、理想变压器的原线圈构成回路，标有“12V36W”的字样的灯泡L与理想变压器的副线圈构成回路，灯泡L恰能正常发光，理想变压器原、副线圈的匝数之比为3∶1。矩形金属线框在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的电动势随时间变化的规律如图乙所示。则()

A. 理想电流表A的示数为1A

B. t＝0.01s时，矩形金属线框平面与磁场方向平行

C. 理想变压器原线圈输入电压的瞬时值表达式为u＝40sinV

D. 灯泡L与理想变压器的副线圈构成的回路中的电流方向每秒改变100次

Answer

AD

【解析】A、副线圈两端的电流为，根据得，故电流表的电流为，故A正确；

B、t=0.01时，有乙图可知，产生的感应电动势最小，故线圈在中性面位置，故矩形金属线框平面与磁场方向垂直，故B错误；

C、灯泡正常发光,故副线圈两端的电压为,根据得，输入端的最大电压为，由乙图可知,周期为0.02s,交流电的圆频率：， 故原线圈输入电压的瞬时值表达式为，故C错误；

D. 由乙图可知,周期为0.02s，在一个周期内电流方向改变2次，故1s内电流改变的次数为次，故D正确；

故选AD。