如图所示，面积为 、匝数为 10 匝的矩形线圈，处在磁感应强度为
的匀强磁场中，通过电刷与理想变压器的原线圈相连．变压器的原线圈接有一理想二极管，副线圈接有
的电阻和一理想交流电压表，变压器的原、副线圈匝数比为 2：1 ．当线圈绕垂直于磁场的轴
以
的角速度转动时，下列说法中正确的是（ ）
A ． 矩形线圈产生的交流电的周期为 0.02s
B ． 矩形线圈产生的电动势的有效值为 80V
C ． 电压表的示数为 20V
D ． 副线圈的输出功率为 160W
答案
C
【解析】
(1) 矩形线圈产生的交流电的周期为 =0.04s，A 错误；
（ 2 ）线圈转动过程中，产生的感应电动势的峰值 =80V ；由于二级管的存在，导致变压器原线圈的输入电压被过滤掉半个周期，故根据交流电有效值的定义，
，得原线圈两端电压
=40V，B 错误；
（ 3 ）根据变压器原、副线圈电压比和匝数比的关系，得副线圈电压，即电压表示数 =20V，C 正确；
（ 4 ）根据输出功率公式 ，得副线圈的输出功率为 80W，D 错误；
故本题选 C
【点睛】
根据二级管的单向导电性，可知变压器输入端交流电在一个周期内，工作时间仅有半个周期，根据交流电实际的作用效果，可以知道真实加到原线圈两端的电压的有效值，进而可以根据匝数比关系，知道副线圈两端的电压的有效值．
