有一台单相交流发电机（不计内阻）内部如图所示，匀强磁场磁感强度B=0.25T，匝数为n=100匝的矩形线圈，绕转轴OO′
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解题思路：（1）求出发电机输出电压的最大值，根据函数关系求出瞬时表达式；
（2）根据理想变压器的变压原理求解，抓住功率关系是关键．
（1）线圈匝数n=100，磁场的磁感应强度为：B=0.25T，
线圈转动的角速度为：ω=2πf=2π×[1500/60]rad/s=50πrad/s，
线圈的面积为：S=Ld=0.25×0.2m2=0.05m2．
所以线圈转动产生电动势的最大值：εm=nBSω=100×0.25×0.05×50πV=196V，
图示位置线圈处于与中性面垂直的位置，感应电动势最大，故从图示位置记时，电动势的瞬时表达式有：
e=εmcosωt=196cos（50πt）V；
（2）由于不计发电机的内阻，发电机的输出电压的最大值为：Um=196V，
其有效值为：U1＝
Um
2＝
196
1.4＝140V
对降压变压器有：
U3
U4＝
4
1，
I3
I4＝
1
4
因为：U4=220V，I4＝
P4
U4＝
22×6×40
220A＝24A
所以：U3=4U4=4×220V=880V，I3＝
I4
4＝
24
4A＝6A
输电线上损耗的电压为：U'=I3R0=6×4V=24V，
故送电电压为：U2=U3+U'=880V+24V=904V
升压变压器的匝数比为：
n1
n2＝
U1
U2＝
140
904＝
35
226
答：（1）从线圈平面经过图示位置时开始记时，交流感应电动势e的瞬时值表达式为e=εmcosωt=196cos（50πt）V；
（2）升压变压器的匝数比为多少[35/226]．
点评：
本题考点： 交流的峰值、有效值以及它们的关系．
考点点评： 能求线圈在磁场中圆周运动产生感应电动势的最大值，再根据初始位置关系写出瞬时表达式，知道变压器变压关系式，抓住功率一定求解．
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