(1)矩形闭合导线框ABCD在匀强磁场中转动时,产生的交流电的最大值为
Em=nBSω=100×
×0.25×100πV=250
2
10π
V
2
在图示位置线圈应产生正弦交流电,e=Emsinωt=250
sin100πt
2
(2)发电机输出的电压U1=
=Em
2
V=250V250
2
2
发电机输出的电功率P=50000W
为满足输电要求,据△P损=I2R=P×4%
有,I=
=
P×4% R
A=10A
50000×4% 20
则U2=
=P I2
V =5000V50000 10
=n1 n2
=U1 U2
=1:20250 5000
输电线电压损失△U损=IR=10×20V=200V
U3=U2-△U损=5000-200V=4800V
据题意可知U4=220 V,所以降压变压器的匝数比为:
=n3 n4
=U3 U4
=240:114800 220
答:(1)从线框平面与磁感线垂直时开始计时,写出线框中感应电动势随时间变化的关系式为e=Emsinωt=250
sin100πt;
2
(2)求该输电线路中升压和降压变压器的匝数比分别为1:20,240:11.