電磁爐（如甲圖所示）是一次重大的炊具革命——發(fā)熱主體就是鍋自己，下面來探究其中原理。電磁爐可以看作是一個變壓器：下面的爐盤相當(dāng)于原線圈，上面的鍋底既是副線圈又是負(fù)載，通過電磁感應(yīng)產(chǎn)生的渦流來加熱食物。電磁爐的工作原理可簡化為圖乙，由于沒有鐵芯，爐盤的能量傳輸會有一定的損耗，但是在設(shè)備不變的情況下，鍋底感應(yīng)的電動勢與原線圈電壓的比值可近似認(rèn)為不變，稱作耦合系數(shù)，設(shè)為n。電源電壓的有效值為U，爐盤中配有相匹配的電阻，大小為Rx，鍋體回路中的總電阻相當(dāng)于負(fù)載。
（1）如果通過匹配電阻Rx的電流為I，求鍋體中感應(yīng)電動勢的有效值；
（2）如果鍋體的總電阻大小為R，求流過匹配電阻Rx的電流；
（3）更換不同鍋體，相當(dāng)于調(diào)節(jié)負(fù)載電阻，假設(shè)耦合系數(shù)n保持不變且不計能量傳輸過程中的損失。求鍋體等效電阻R為多大時加熱食物的功率會最大（用n和Rx去表示）。
【考點】變壓器的構(gòu)造與原理；電功和電功率的計算．
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：69引用：1難度：0.4
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1．如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為22：1，b是原線圈的中心抽頭，圖中電表均為理想的交流電表，定值電阻R=10Ω，其余電阻均不計．從某時刻開始在原線圈c、d兩端加上如圖乙所示的正弦交變電壓，則下列說法中正確的是（ ?。?br />
發(fā)布：2024/12/19 16:0:1組卷：38引用：6難度：0.7 -
2．如圖所示，一個小型交流發(fā)電機輸出端連接在理想變壓器的原線圈n1上，副線圈n2通過理想二極管接有電容C=2×10-4F的電容器和阻值R=20Ω的電阻，理想變壓器匝數(shù)比n1：n2=1：2。已知交流發(fā)電機內(nèi)勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=0.2T，發(fā)電機線圈匝數(shù)N=10，內(nèi)阻不計且線圈面積是0.2m2，發(fā)電機轉(zhuǎn)動的角速度大小為25rad/s,電壓表是理想電表，下列說法正確的是（ ）發(fā)布：2024/12/19 16:30:1組卷：100引用：4難度：0.6 -
3．近年來，無線充電技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。圖甲為正在進(jìn)行無線充電的電子產(chǎn)品，圖乙為某種無經(jīng)充電器的簡化原理圖。由于發(fā)射線圈與接收線圈處于兩個分離的裝置中，穿過接收線圈的磁通量少于發(fā)射圈的磁通量。已知發(fā)射線圈與接收線圈的匝數(shù)分別為1210匝和55匝，當(dāng)發(fā)射線圈接入220V交流電源時，接收線圈輸出電壓為9V。忽略其它損耗，下列說法正確的是（ ）
發(fā)布：2024/12/19 16:30:1組卷：227引用：2難度：0.5
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