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?zhàn)约?，下面來探究其中原理。電磁爐可以看作是一個(gè)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(jiǎn)化為圖乙，由于沒有鐵芯，爐盤的能量傳輸會(huì)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(dòng)勢(shì)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(dòng)勢(shì)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(jì)能量傳輸過程中的損失。求鍋體等效電阻R為多大時(shí)加熱食物的功率會(huì)最大（用n和Rx去表示）。
【考點(diǎn)】變壓器的構(gòu)造與原理；電功和電功率的計(jì)算．
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：69引用：1難度：0.4
相似題
-
1．如圖所示的電路中，變壓器為理想變壓器，定值電阻R1、R2、R3的阻值大小關(guān)系為R2=R3=R1．現(xiàn)在a、b兩端輸入電壓有效值恒定的正弦交流電，R1消耗的功率等于R2和R3消耗的功率之和，則變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為（ ?。?/h2>29發(fā)布：2025/1/3 0:30:3組卷：141引用：1難度：0.7 -
2．在圖（a）所示的交流電路中，電源電壓的有效值為220V，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10：1，R1、R2、R3均為固定電阻，R2=10Ω，R3=20Ω，各電表均為理想電表。已知電阻R2中電流i2隨時(shí)間t變化的正弦曲線如圖（b）所示。下列說法正確的是（ ）
發(fā)布：2024/12/30 0:30:1組卷：2519引用：20難度：0.3 -
3．如圖所示電路中，理想變壓器原線圈兩接線柱間的交流電壓的有效值不變，兩燈泡L1、L2規(guī)格完全相同，在以下各種操作中各電路元件都沒有損壞，下列說法正確的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/29 21:0:1組卷：126引用：4難度：0.7
把好題分享給你的好友吧~~