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【题目】如图为俯视图,水平放置的光滑平行轨道宽度为,匀强磁场方向竖直向下,长为的导体棒GH垂直轨道放置,在外力作用下在水平面内左右运动,其速度表达式为v=v0sinωt,轨道右端连接电灯A和理想变压器原线圈,变压器副线圈接电灯BC,各灯规格分别为A(4V,0.5A)B(2V,1A)C(2V,0.5A)。轨道电阻不计,导体棒总电阻为6。三个电灯均正常发光,不考虑电灯电阻随温度的变化,下列说法正确的是( )

A. 理想变压器原、副线圈匝数比为3:1

B. 导体棒两端电压为16V

C. 变压器输入功率为5W

D. 若拆除电灯C,则电灯B亮度不变

【答案】AB

【解析】

原、副线圈的电流分别为I1=0.5AI2=1.5A,所以匝数比n1n2=I2I1=31,故A正确;输出电压U2=2V,所以变压器输入电压U1=6V,所以导体棒轨道间部分产生的电动势为E=U1+UA+I1r=12V,则整个导体棒产生的电动势为 E=18V,则导体棒两端的电压U=E-I1r=16V,故B正确;变压器输入功率等于输出功率,即P1=P2=PB+PC=3W,故C错误;C灯拆除后,原线圈电流减小,变压器输入电压增大,故输出电压增大,B灯亮度增加,甚至被烧毁,故D错误。故选AB

练习册系列答案
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【题目】电流天平可以用来测量匀强磁场的磁感应强度的大小。测量前天平已调至平衡,测量时,在左边托盘中放入质量为m的砝码,右边托盘中不放砝码,将一个质量为m0、匝数为n、下边长为l的矩形线圈挂在右边托盘的底部,再将此矩形线圈的下部分放在待测磁场中。如图甲所示,线圈的两头连在如图乙所示的电路中,不计连接导线对线圈的作用力,电源电动势为E,内阻为r。开关S闭合后,调节可变电阻至R1时,天平正好平衡。此时电压表读数为U;已知m0>m,取重力加速度为g,则

A. 矩形线圈中电流的方向为逆时针方向

B. 矩形线圈的电阻

C. 匀强磁场的磁感应强度的大小

D. 若仅将磁场反向,在左盘添加质量为2m0 -m的砝码可使天平重新平衡

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【题目】如图所示,一质量为m=2×10-26kg电荷量q=4×10-16C的带电粒子(初速度为零)经电压为U1=100V的加速电场后从两板中间平行于板进入偏转电场金属板ABAB板相距2cm,板长均为4cm,在电场力的作用下偏转打在B板的中点.

(1)粒子穿出加速电场时的速度v0=

(2)AB两板间的电势差?

(3)若电源电压不变,要使粒子从两板中间原来的位置平行于板进入电场,从板的右侧穿出,在B板不动的情况下,A板至少要上移动多少cm(不计粒子的重力)

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【题目】如图(a)所示,理想变压器原副线圈匝数比,原线圈接有交流电流表A1,副线圈电路接有交流电压表V、交流电流表A2、滑动变阻器R,所有电表都是理想电表,二极管D正向电阻为零,反向电阻无穷大,灯泡L的阻值恒定.原线圈接入的交变电流电压的变化规律如图(b)所示,则下列说法正确的是( )

A. 交流电压表的读数为

B. 灯泡L两端电压的有效值为

C. 当滑动变阻器的触头P向下滑动时,电流表A2示数增大,A1示数减小

D. 由图(b)可知交流发电机转子的角速度为50 rad/s

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【题目】物体以14.4 m/s的初速度从斜面底端冲上倾角为θ37°的斜坡,如图所示。已知物体与斜面间的动摩擦因数为0.15,(最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,sin37°=0.6cos37°=0.8g=10m/s2)求:

(1)物体沿斜面上滑的最大位移;

(2)物体在沿斜面上运动的时间。

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【题目】测定金属的电阻率的实验中:

1用螺旋测微器测量金属丝直径时,其示数如图1所示,则金属丝的直径为

2某同学设计了如图所示的电路测量该金属丝的电阻阻值约

可选用的器材规格如下:

电源E电动势,内阻不计

电流表A,内阻约

电流表G,内阻为

滑动变阻器阻值,额定电流

滑动变阻器阻值,额定电流

定值电阻

定值电阻

开关S和导线若干。

为了便于操作,并使测量尽量精确,定值电阻应选 ,滑动变阻器R应选

某次测量时电流表G的读数为,安培表示数为,计算的准确值为 计算结果保留3为有效数字

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【题目】如图所示,水平轨道与半径为的半圆弧形轨道平滑连接于S点,两者均光滑且绝缘,并安装在固定的竖直绝缘平板上。在竖直平板上、下侧面各有一块正对水平金属板,两板间距为,半圆轨道的最高点、最低点板右侧边缘点在同一竖直线上。装置左侧有一半径为的水平金属圆环,圆环平面区域内存在竖直向下的、磁感应强度大小为的匀强磁场,一根长度略大于的金属杆一端置于圆环上,另一端与过圆心的竖直的转轴连接,转轴带动金属杆转动,在圆环边缘和转轴处引出导线分别与连接,图中电阻阻值为,不计其它电阻。右侧水平轨道上有一带电量为、质量为的小球1以速度向左运动,与水平轨道上静止的、质量也为的不带电小球2发生碰撞后,粘合在一起共同向左运动,小球及粘合体均看作质点,碰撞过程没有电荷损失。设板间正对区域才存在电场,重力加速度为

1)求小球12碰撞后粘合体的速度大小

2)若金属杆转动的角速度为,求定值电阻消耗的电功率;

3)要使两球碰后的粘合体能从半圆轨道的最低点做圆周运动到最高点,且粘合体恰能过最高点,求金属杆转动的角速度.

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【题目】图中的a是一个边长为为L的正方向导线框,其电阻为R.线框以恒定速度v沿x轴运动,并穿过图中所示的匀强磁场区域b.如果以x轴的正方向作为力的正方向。线框在图示位置的时刻作为时间的零点,则磁场对线框的作用力F随时间变化的图线应为图中的哪个图?(

A. B. C. D.

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【题目】如图所示的电路中,ABC三灯亮度相同,电源为220V50Hz的交流电源,以下叙述中正确的是( )

A. 改接220V100Hz的交流电源时,A灯变亮,B灯变暗,C灯不变

B. 改接220V100Hz的交流电源时,A灯变暗,B灯变亮,C灯变亮

C. 改接220V的直流电源时,A灯熄灭,B灯变亮,C灯亮度不变

D. 改接220V的直流电源时,A灯熄灭,B灯变亮,C灯变暗

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