4.正弦交流電經(jīng)過匝數(shù)比為$\frac{{n}_{1}}{{n}_{2}}$=$\frac{10}{1}$ 的變壓器與電阻R、交流電表V、A按如圖甲所示方式連接,R=10Ω圖乙是R兩端電壓u隨時(shí)間變化的圖象,Um=10$\sqrt{2}$V,則下列說法中正確的是( 。
A.通過R的電流iR隨時(shí)間t變化的規(guī)律是iR=$\sqrt{2}$cos100πt A
B.在t=0.01s時(shí),電流表A的讀數(shù)為$\frac{\sqrt{2}}{10}$A
C.在t=0.02s時(shí),電壓表V的讀數(shù)為$\sqrt{2}$V
D.在t=5s的時(shí)間內(nèi),流過電阻R的電荷量為0.5C

分析 根據(jù)R兩端的電壓隨著時(shí)間變化的圖象,可求出電壓的有效值,再利用電壓與匝數(shù)成正比,可算出原線圈電壓的有效值;由電流與匝數(shù)成反比,可算出原線圈的電流大。

解答 解:A、正弦式電流且電阻R的Um=10$\sqrt{2}$ V,則有效值U=10V.所以通過電阻的電流為I=$\frac{U}{R}=\frac{10}{10}A=1A$,因此通過R的電流iR隨時(shí)間t變化的規(guī)律是iR=$\sqrt{2}$cos100πt(A).故A正確;
B、由正弦式電流且電阻R的Um=10$\sqrt{2}$ V,則有有效值U=10V.所以通過電阻的電流為I=$\frac{U}{R}=\frac{10}{10}A=1A$,又由于電流表讀出的是有效值,再由匝數(shù)比為$\frac{{n}_{1}}{{n}_{2}}$=$\frac{10}{1}$的變壓器,得電流表A的讀數(shù)為0.1A.故B錯(cuò)誤;
C、由正弦式電流且電阻R的Um=10$\sqrt{2}$ V,則有有效值U=10V.所以通過電阻的電流為I=$\frac{U}{R}=\frac{10}{10}A=1A$,又由于電壓表讀出的是有效值,得電壓表A的讀數(shù)為10V.故C錯(cuò)誤;
D、由圖可知,交流電的周期為0.02s;角速度ω=$\frac{2π}{T}$=$\frac{2π}{0.02}$=100π;輸出端的電壓U′m=$\frac{10\sqrt{2}}{10}$=$\sqrt{2}$V;由Um=NBSω;NBS=$\frac{\sqrt{2}}{100π}$;
一個(gè)周期內(nèi)通過R的電量q=$\frac{NBS}{R}$=$\frac{\sqrt{2}}{100π×10}$=$\frac{\sqrt{2}}{1000π}$;則5s內(nèi)通過的電量q=5×100×$\frac{\sqrt{2}}{1000π}$=$\frac{\sqrt{2}}{2π}$C=0.225C;故D錯(cuò)誤;
故選:A

點(diǎn)評(píng) 正弦變化規(guī)律的交流電的有效值與最大值為$\sqrt{2}$倍的關(guān)系;理想變壓器的電流之比、電壓之比均是有效值.同時(shí)通過電阻電流的瞬時(shí)表達(dá)式是正弦還是余弦式是受線圈在磁場(chǎng)中計(jì)時(shí)位置不同而不同

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

19.關(guān)于磁感線,下列說法不正確的是( 。
A.磁感線上每一點(diǎn)的切線方向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向
B.磁感線一定從磁體的N極出發(fā),到S極終止
C.任何磁場(chǎng)的磁感線都是閉合曲線,磁感線在空間不能相交
D.磁感線密處磁場(chǎng)強(qiáng),磁感線疏處磁場(chǎng)弱

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.傾角為37°的足夠長(zhǎng)光滑斜面上固定一個(gè)槽,勁度系數(shù)k=20N/m的輕彈簧上端與輕桿相連,下端與一質(zhì)量m=1kg的小車相連,開始時(shí),彈簧處于原長(zhǎng),輕桿在槽外的長(zhǎng)度為l,且桿可在槽內(nèi)移動(dòng),桿與槽間的最大靜摩擦力大小f=8N,假設(shè)桿與槽之間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力.現(xiàn)將小車由靜止釋放沿斜面向下運(yùn)動(dòng),在小車第一次運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中(已知彈性勢(shì)能Ep=$\frac{1}{2}$kx2,式中x為彈簧的形變量.g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)當(dāng)輕桿開始運(yùn)動(dòng)時(shí),小車的速度有多大;
(2)為了使輕桿不被全部拽入槽內(nèi),求l的最小長(zhǎng)度及在此長(zhǎng)度下輕桿在槽內(nèi)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系中有一個(gè)垂直紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng),其邊界過原點(diǎn)O和y軸上的點(diǎn)a(0,L). 一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從a點(diǎn)以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場(chǎng),并從x軸上的b點(diǎn)射出磁場(chǎng),此時(shí)速度方向與x軸正方向的夾角為60°,下列說法正確的是(  )
A.電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為L(zhǎng)
B.電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為$\frac{2πL}{3{v}_{0}}$
C.磁場(chǎng)的感應(yīng)強(qiáng)度為$\frac{m{v}_{0}}{eL}$
D.電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的速度不變

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.受“蘋果落向地球”啟發(fā),某同學(xué)測(cè)得地球?qū)μO果萬有引力大小為2N,則( 。
A.蘋果對(duì)地球不存在引力
B.蘋果對(duì)地球存在引力大小為2N
C.蘋果對(duì)地球的引力忽略不計(jì)
D.地球?qū)μO果的引力大于衛(wèi)星對(duì)地球的引力

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.下列關(guān)于力的說法正確的是( 。
A.失重就是物體受的重力減小了
B.在彈性限度內(nèi),彈簧的彈力跟彈簧的長(zhǎng)度成正比
C.作用力和反作用力作用在不同的物體上
D.物體做離心運(yùn)動(dòng)是因?yàn)槭艿诫x心力的作用

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.某同學(xué)利用一個(gè)電阻箱、一個(gè)電壓表(視為理想電表)、一個(gè)定值電阻(R0=5Ω)、一個(gè)開關(guān)和若干導(dǎo)線測(cè)定一電源(電池組)的電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)原理圖如圖(a)所示.

①請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理圖完成實(shí)物圖(b)中的連線.
②實(shí)驗(yàn)時(shí),當(dāng)電阻箱的阻值為40.0Ω時(shí),電壓表的示數(shù)為2.00V;當(dāng)電阻箱的阻值為15.0Ω時(shí),電壓表的示數(shù)為1.50V;則電源的電動(dòng)勢(shì)E=2.5V,內(nèi)阻r=5Ω.
③若某次測(cè)量時(shí)電阻箱的旋鈕位置如圖(c)所示的,電壓表的示數(shù)如圖(d)所示,則電阻箱的阻值為115.0Ω,電壓表的示數(shù)為2.30V
④改變電阻箱的電阻R,讀出電壓表的示數(shù)U,然后根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn),繪出的$\frac{1}{U}-\frac{1}{R}$圖象是一條直線.若直線的斜率為k,在$\frac{1}{U}$坐標(biāo)軸上的截距為b,則電源的電動(dòng)勢(shì)E=$\frac{1}$,內(nèi)阻r=$\frac{k}-{R_0}$.(用k、b和R0表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.一群處于基態(tài)的氫原子在吸收某種單色光光子后,只發(fā)射波長(zhǎng)為λ1、λ2、λ3的三種色光光子,且λ1>λ2>λ3,則被氫原子吸收的光子的波長(zhǎng)為(  )
A.λ3B.λ123C.$\frac{{{λ_2}{λ_3}}}{{{λ_2}+{λ_3}}}$D.$\frac{{{λ_1}{λ_2}}}{{{λ_1}+{λ_2}}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.如圖所示,一根細(xì)繩的上端系在O點(diǎn),下端系一個(gè)重球B,放在粗糙的斜面體A上.現(xiàn)用水平推力F向右推斜面體使之在光滑水平面上向右勻速運(yùn)動(dòng)一段距離(細(xì)繩尚未到達(dá)平行于斜面的位置).在此過程中以下判斷不正確的是( 。
A.摩擦力對(duì)球B做正功
B.斜面對(duì)球B的彈力對(duì)小球做正功
C.A對(duì)B所做的功與B對(duì)A所做的功大小相等
D.推力F和球B對(duì)A做功的大小相等

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