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17.如圖所示,匝數(shù)為10的矩形線框處在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場中,繞垂直磁場的軸以恒定角速度ω=10rad/s在勻強(qiáng)磁場中轉(zhuǎn)動(dòng),線框電阻不計(jì),面積為0.4m2,線框通過滑環(huán)與一理想自藕變壓器的原線圈相連,副線圈接有一只燈泡L(16W,100Ω)和滑動(dòng)變阻器,已知圖示狀況下燈泡正常發(fā)光,電流表視為理想電表,則下列說法正確的是( �。�
A.此時(shí)原副線圈的匝數(shù)比為1:10
B.此時(shí)電流表的示數(shù)為0.4A
C.若將自耦變壓器觸頭向下滑動(dòng),使副線圈匝數(shù)為原來的12,則電流表示數(shù)將是原來的14
D.若將滑動(dòng)變阻器滑片向上移動(dòng),則電流表示數(shù)增大

分析 先根據(jù)公式Um=NBSω求解輸入電壓的最大值,然后根據(jù)理想變壓器的變壓比公式和變流比公式列式求解.

解答 解:A、線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值為{E}_{m}^{\;}=nBSω=10×\sqrt{2}×0.4×10=40\sqrt{2}V,原線圈電壓的有效值{U}_{1}^{\;}=\frac{40\sqrt{2}}{\sqrt{2}}V=40V,根據(jù)P=\frac{{U}_{\;}^{2}}{R}得副線圈兩端的電壓{U}_{2}^{\;}=\sqrt{PR}=\sqrt{16×100}=40V,根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比知,此時(shí)原副線圈的匝數(shù)比為1:1,故A錯(cuò)誤;
B、變壓器的輸出功率為燈泡和變阻器消耗的功率之和,燈泡消耗的功率為16W,輸出功率大于16W,輸入功率大于16W,電流表的示數(shù)為{I}_{1}^{\;}=\frac{{P}_{1}^{\;}}{{U}_{1}^{\;}}>\frac{16}{40}=0.4A,故B錯(cuò)誤;
C、根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比,有{U}_{2}^{\;}=\frac{{n}_{2}^{\;}}{{n}_{1}^{\;}}{U}_{1}^{\;},副線圈匝數(shù)為原來的\frac{1}{2},副線圈兩端的電壓為原來的\frac{1}{2},輸出功率{P}_{2}^{\;}=\frac{{U}_{2}^{2}}{R}為原來的\frac{1}{4},輸入功率也為原來的\frac{1}{4},根據(jù){P}_{1}^{\;}={U}_{1}^{\;}{I}_{1}^{\;}{U}_{1}^{\;}不變,所以{I}_{1}^{\;}為原來的\frac{1}{4},即電流表的示數(shù)為原來的\frac{1}{4},故C正確;
D、若將變阻器滑片向上移動(dòng),變阻器電阻變大,副線圈電流變小,根據(jù)電流與匝數(shù)成反比,且匝數(shù)比不變,所以原線圈電流變小,即電流表示數(shù)變小,故D錯(cuò)誤;
故選:C

點(diǎn)評 該題關(guān)鍵是記住交流發(fā)電機(jī)最大電動(dòng)勢表達(dá)式Em=NBSω,同時(shí)要明確輸入電壓決定輸出電壓,輸出電流決定輸入電流,輸出功率決定輸入功率.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.如圖所示,一木塊在光滑水平面上受一恒力F作用,前方固定一水平輕質(zhì)彈簧,則當(dāng)木塊接觸彈簧至彈簧被壓縮到最短的過程中(  )
A.木塊立即做減速運(yùn)動(dòng)
B.彈簧壓縮量最大時(shí),木塊加速度為零
C.當(dāng)F等于彈簧彈力時(shí),木塊速度最大
D.木塊在一段時(shí)間內(nèi)速度仍會(huì)增大

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.如圖所示水平傳送帶A、B兩端點(diǎn)相距,x=4m,以2m/s的速度(始終保持不變)順時(shí)針運(yùn)較.今將一小煤塊(可視為質(zhì)點(diǎn))無初速度地輕放至A點(diǎn)處,已知小煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4,g取10m/s2.由于小煤塊與傳送帶之間有相對滑動(dòng),會(huì)在傳送帶上留下劃痕,則小煤塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中( �。�
A.所用的時(shí)間是2.25sB.所用的時(shí)間是0.5s
C.劃痕長度是4mD.劃痕長度是0.5m

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

5.如圖,一滑塊通過長度不計(jì)的短繩拴在小車的板壁上,小車上表面光滑.小車由靜止開始向右勻加速運(yùn)動(dòng),經(jīng)過2s,細(xì)繩斷裂.細(xì)繩斷裂后,小車的加速度不變,滑塊保持原來速度勻速運(yùn)動(dòng),又經(jīng)過一段時(shí)間,滑塊從小車左端剛好掉下,在這段時(shí)間內(nèi),已知滑塊相對小車前3s內(nèi)滑行了4.5m,后3s內(nèi)滑行了10.5m.求:

(1)小車勻加的加速度大��?
(2)從靜止開始多長時(shí)間滑塊從小車上脫落?
(3)小車底板長是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.對一定質(zhì)量的理想氣體,從狀態(tài)A開始按下列順序變化,先等壓降溫,再等溫膨脹,最后等容升溫回到狀態(tài)A,圖D中曲線為雙曲線,如圖所示曲線,不能正確表示這一過程的是(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.如圖所示,平臺(tái)沿豎直方向做簡諧運(yùn)動(dòng),一物體置于振動(dòng)平臺(tái)上始終隨平臺(tái)振動(dòng),兩者保持相對靜止.以下說法正確的是( �。�
A.振動(dòng)平臺(tái)位于最高點(diǎn)時(shí),物體對平臺(tái)的壓力最大
B.振動(dòng)平臺(tái)位于最低點(diǎn)時(shí),物體對平臺(tái)的壓力最大
C.物體速度最大時(shí),對平臺(tái)的壓力最大
D.物體加速度最大時(shí),對平臺(tái)的壓力最大

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.放在光滑水平面上的某物體,在水平恒力F的作用下,由靜止開始運(yùn)動(dòng),在其速度由0增加到v和由v增加到2v的兩個(gè)階段中,F(xiàn)對物體所做的功之比為( �。�
A.1:1B.1:2C.1:3D.1:4

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

6.如圖所示,導(dǎo)熱氣缸A與導(dǎo)熱氣缸B均固定于地面,由剛性桿連接的導(dǎo)熱活塞與兩氣缸間均無摩擦,兩活塞面積SA、SB的比值為5:1,兩氣缸都不漏氣;初態(tài)兩氣缸中氣體的長度皆為L,溫度皆為t0=27℃,A中氣體壓強(qiáng)PA=\frac{7{P}_{0}}{8},P0是氣缸外的大氣壓強(qiáng);
(1)求B中氣體的壓強(qiáng);
(2)若使環(huán)境溫度緩慢升高,并且大氣壓保持不變,求在活塞移動(dòng)位移為\frac{L}{4}時(shí)環(huán)境溫度為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.關(guān)于電表改裝的認(rèn)識(shí),下列說法正確的是( �。�
A.小量程的電流計(jì)改裝成大量程的電流表一定要將其與大電阻串聯(lián)
B.小量程的電流計(jì)改裝成大量程的電流表一定要將其與大電阻并聯(lián)
C.電表的改裝實(shí)際上改變了原電表的內(nèi)阻
D.電表的改裝實(shí)際上未改變原電表的內(nèi)阻

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