4.圖(a)是一理想變壓器的電路連接圖,圖(b)是原線圈兩端所加的電壓隨時(shí)間變化的關(guān)系圖象,已知電壓表的示數(shù)為20V,兩個(gè)定值電阻的阻值R均為10Ω,則:
(1)求原、副線圈的匝數(shù)比;
(2)將開關(guān)S閉合,求原線圈的輸入功率;
(3)若將電流表A2換成一只如圖所示具有單向?qū)щ娦缘亩䴓O管,請(qǐng)畫出電壓表兩端電壓隨時(shí)間變化的關(guān)系圖象,并求出電壓表示數(shù).

分析 根據(jù)圖b得到輸入電壓的最大值和頻率,求解出有效值,根據(jù)變壓比與匝數(shù)成正比,變流比與匝數(shù)成反比求解.
二極管是一種具有單向?qū)щ娦阅艿钠鞑,根?jù)有效值的定義求解

解答 解:(1)由圖象知原線圈電壓有效值為200V,
已知電壓表的示數(shù)為20V,
根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比知原、副線圈的匝數(shù)比是:$\frac{{n}_{1}}{{n}_{2}}=\frac{200}{20}$=10:1
(2)將開關(guān)S閉合,副線圈總電阻是5Ω,
所以輸出功:P2=$\frac{{U}^{2}}{R}$=80W
輸入功率等于輸出功率,所以原線圈的輸入功率是80W.
(3)換成二極管后,電壓表兩端的電壓時(shí)間圖象如圖:

設(shè)電壓表的讀數(shù)是U,根據(jù)有效值定義得:
Q=$\frac{2{0}^{2}}{R}•\frac{T}{2}$=$\frac{{U}^{2}}{R}$•T
解得:U=10$\sqrt{2}$V.
答:(1)原、副線圈的匝數(shù)比是10:1
(2)將開關(guān)S閉合,原線圈的輸入功率是80W;
(3)若將電流表A2換成一只具有單向?qū)щ娦缘亩䴓O管,電壓表示數(shù)是10$\sqrt{2}$V

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查變壓器的知識(shí),要能對(duì)變壓器的最大值、有效值、瞬時(shí)值以及變壓器變壓原理、功率等問題徹底理解

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖所示,長(zhǎng)為a寬為b的矩形區(qū)域內(nèi)(包括邊界)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直紙面向外.0點(diǎn)有一粒子源,某時(shí)刻粒子源向磁場(chǎng)所在區(qū)域與磁場(chǎng)垂直的平面內(nèi)所有方向發(fā)射大量質(zhì)量為m電量為q的帶正電的粒子,粒子的速度大小相同,粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T,最先從磁場(chǎng)上邊界射出的粒子經(jīng)歷的時(shí)間為$\frac{T}{12}$,最后從磁場(chǎng)中飛出的粒子經(jīng)歷的時(shí)間為$\frac{T}{4}$,不計(jì)重力和粒子之間的相互作用,則(  )
A.粒子速度大小為$\frac{qBb}{m}$
B.粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為3b
C.a的長(zhǎng)度為($\sqrt{3}$+1)b
D.最后從磁場(chǎng)中飛出的粒子一定從上邊界的中點(diǎn)飛出

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.下列說法中符合開普勒對(duì)行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的描述是(  )
A.所有的行星繞太陽作勻速圓周運(yùn)動(dòng)
B.行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌跡是橢圓,太陽在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上
C.行星從近日點(diǎn)向遠(yuǎn)日點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí),速率逐漸增大
D.離太陽越遠(yuǎn)的行星,公轉(zhuǎn)周期越短

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.從表中選出適當(dāng)器材,設(shè)計(jì)一電路來測(cè)量一個(gè)刻度盤總共有10個(gè)小格且刻度均勻、但量程未準(zhǔn)確確定的電壓表V1的量程U1m,要求方法簡(jiǎn)捷,有盡可能高的準(zhǔn)確度,并能測(cè)出多組數(shù)據(jù).
器材(代號(hào))規(guī)    格
待測(cè)電壓表V1量程約25V,內(nèi)阻r1=250kΩ
標(biāo)準(zhǔn)電壓表V2量程2V,內(nèi)阻r2=20kΩ
電流表A量程3A,內(nèi)阻r3=0.01Ω
滑動(dòng)變阻器R總阻值1kΩ
穩(wěn)壓電源E30V,內(nèi)阻很小
開關(guān)S
導(dǎo)線若干
①畫出電路,標(biāo)明所用器材的代號(hào);
②若選用測(cè)量數(shù)據(jù)中的一組合理數(shù)據(jù)來計(jì)算V1的量程U1m,則表達(dá)式U1m=$\frac{10{U}_{2}{r}_{1}}{n{r}_{2}}$,式中各字母代表的是U2為電壓表V2的讀數(shù),n為此次測(cè)量V1表的指針偏轉(zhuǎn)格數(shù),r1、r2分別為V1、V2表的內(nèi)電阻..

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.一彈簧振子振動(dòng)過程中的某段時(shí)間內(nèi)其加速度的值越來越小,則在這段時(shí)間內(nèi),不正確的是(  )
A.振子的速度越來越大B.振子正在向平衡位置運(yùn)動(dòng)
C.振子的速度方向與加速度方向一致D.以上說法都不正確

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

9.如圖,小球質(zhì)量為m,一不可伸長(zhǎng)的懸線長(zhǎng)為l,把懸線拉到水平位置后釋放,小球在最低點(diǎn)所受拉力為F,不計(jì)空氣阻力,則小球從水平位置A到豎直位置B的過程中,
(1)以O(shè)點(diǎn)水平面為參考面,重力勢(shì)能的減少為mgl;
(2)繩的拉力做功為0.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.飛機(jī)在2000m的空中以100m/s的速度水平勻速飛行,相距1s,先后從飛機(jī)上掉下A、B兩物體,落在水平地面上,不計(jì)空氣阻力,求:(g=10m/s2
(1)兩物體落點(diǎn)之間的距離;
(2)兩物體在空中的最大距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.如圖所示,質(zhì)量M=4kg的滑板B靜止放在光滑水平面上,其右端固定一根輕質(zhì)彈簧,彈簧的自由端C未到滑板左端,質(zhì)量m=1kg的小木塊A 以速度v0=5m/s由滑板B左端開始沿滑板B表面向右運(yùn)動(dòng),滑板上表面與木塊A(可視為質(zhì)點(diǎn))之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,小木塊A將彈簧壓縮到最短后又返回恰好停在滑板B的左端.g取10m/s2.求:
①彈簧被壓縮到最短時(shí)木塊A的速度;
②木塊A壓縮彈簧過程中彈簧的最大彈性勢(shì)能.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.下面關(guān)于交變電流的說法中正確的是( 。
A.交流電器設(shè)備上所標(biāo)的電壓值和電流值是交流的峰值
B.用交流電流表和電壓表測(cè)定的數(shù)值是交流的瞬時(shí)值
C.給定的交流數(shù)值,在沒有特別說明的情況下都是指有效值
D.跟交流有相同的熱效應(yīng)的直流數(shù)值是交流的最大值

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