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【题目】一电阻接到方波交流电源上,在一个周期内产生的热量为Q;若该电阻接到正弦交变电源上,在一个周期内产生的热量为Q。该电阻上电压的峰值为u0,周期为T,如图所示。则Q: Q等于

A.

B.

C. 1:2

D. 2:1

【答案】D

【解析】试题分析 本题考查交变电流的图线正弦交变电流的有效值、焦耳定律及其相关的知识点

解析 根据题述正弦交变电流的电压有效值为,而方波交流电的有效值为u0

根据焦耳定律和欧姆定律,Q=I2RT=T,可知在一个周期T内产生的热量与电压有效值的二次方成正比,QQ= u02∶(2=2∶1,选项D正确。

点睛 此题将正弦交变电流和方波 交变电流、有效值、焦耳定律有机融合。解答此题常见错误是:一是把方波交变电流视为正弦交变电流;二是认为在一个周期T内产生的热量与电压有效值,导致错选B;三是比值颠倒,导致错选C。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,匀强磁场的磁感应强度B=0.5T,边长L=10cm的正方形线圈abcd100匝,线圈电阻r=1Ω,线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO'匀速转动,角速度ω=2πrad/s,外电路电阻R=4Ω,求:

(1)求交流电压表的示数;

(2)求由图示位置(线圈平面与磁感线平行)转过60°角时的瞬时感应电动势的值;

(3)π2=10,求线圈转动一周电路中产生的总热量

(4)由图示位置开始,求线圈转过周期内通过R的电荷量是多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,竖直平面内四分之一圆弧轨道AP和水平传送带PC相切于P点,圆弧轨道的圆心为O,半径为R=2m。小耿同学让一质量为m=1kg的小物块从圆弧顶点A由静止开始沿轨道下滑,再滑上传送带PC,传送带以速度v=4m/s沿逆时针方向的转动。小物块与传送带间的动摩擦因数为,滑块第一次滑到传送带上离P2.5m处速度为零,不计物体经过圆弧轨道与传送带连接处P时的机械能损失,重力加速度为g=10m/s2。则(

A. 滑块从A开始下滑到P点过程机械能守恒

B. 滑块再次回到P点时对圆弧轨道P点的压力大小为18N

C. 滑块第一次在传送带上运动由于摩擦产生的热量为31.5J

D. 滑块第一次在传送带上运动而使电动机额外多做的功为36J

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【题目】如图所示,固定的水平金属环形轨道处于磁感应强度大小为、方向竖直向下的匀强磁场中,长为r=1m、水平轻质金属杆OA的一端可绕过环心O的光滑竖直轴自由转动,另一端固定一质量M=2kg、可视为质点的金属物块。倾角θ=37°、间距为L=1m的两平行金属导轨处于磁感应强度大小也为、方向垂直两导轨平面向上的匀强磁场中,下端接一电阻R0,上端分别通过电刷与竖直轴、环形导轨相连。一质量为m=1kg的金属棒CD放在两导轨上。已知杆OA、棒CDR0的阻值均为R=1Ω,其他电阻不计。棒CD始终与导轨垂直且接触良好,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。

(1)若使杆OA不动,棒CD由静止释放,最终以速率v=1m/s沿导轨匀速下滑,求棒CD中的最大电流I1以及棒CD与导轨间的动摩擦因数μ1

(2)若小猛同学给物块某一初速度,使其绕环心O沿顺时针方向(从上向下看)运动,此时棒CD由静止释放且棒CD中的电流是(1)问中的最大电流的4倍,当物块运动的路程为s=15m时棒CD恰好要下滑,已知物块与环形轨道间的动摩擦因数μ2=0.2,物块在轨道上做圆周运动的向心力均由杆OA的拉力提供,求棒CD处于静止状态时棒CD中产生的总焦耳热Q1

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【题目】某同学为描绘热敏电阻RT(阻值随温度的改变而改变,且对温度很敏感)的伏安特行曲线,设计了如图甲所示的电路图。

1)该同学按图甲所示的电路连接了实物,如图乙所示,但仔细观察发现有一根导线连错了,这根连错的导线是图乙中的_______号导线。

2)电路图中两电表都不是理想电表______(填“电压表”“电流表”或“电压表或电流表”)的内阻对测量结果有影响。实验中,应保证热敏电阻周围的温度_______(填“逐渐升高”“逐渐降低”或“不变”)。

3)该同学对两个不同的热敏电阻RARB分别进行了测量,得到了两个热敏电阻的I-U关系曲线如图丙所示。把热敏电阻RARB分别与定值电阻R0=250Ω串联后接到电动势恒为3V的电源上(电源内阻不计),工作时RA的阻值约为______ΩRB的阻值约为______Ω

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【题目】如图所示,物块质量为M,与甲、乙两弹簧相连接,乙弹簧下端与地面连接,甲、乙两弹簧质量不计,其劲度系数分别为,起初甲处于自由伸长状态.现用手将弹簧甲上端A缓缓上提,使乙产生的弹力的大小变为原来的,则手提甲的上端A应向上移动 (  )

A.

B.

C.

D.

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【题目】地下矿井中的矿石装在矿车中,用电机通过竖井运送至地面。某竖井中矿车提升的速度大小v随时间t的变化关系如图所示,其中图线①②分别描述两次不同的提升过程,它们变速阶段加速度的大小都相同;两次提升的高度相同,提升的质量相等。不考虑摩擦阻力和空气阻力。对于第次和第次提升过程,

A. 矿车上升所用的时间之比为4:5

B. 电机的最大牵引力之比为2:1

C. 电机输出的最大功率之比为2:1

D. 电机所做的功之比为4:5

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【题目】的核聚变发电不产生温室气体,不产生放射性物质,是一种十分清洁、安全和环保的能源,开发月壤中蕴藏丰富的氦3资源,对人类社会今后的可持续发展具有深远意义.该核反应可表示为 (X表示某种粒子),若的质量分别为m1m2m3,则下列选项正确的是 (  ).

A. X为质子

B. 这种核反应在月球上可自发进行

C. 高速的X粒子可以用来工业探伤

D. 该反应释放的核能ΔE<(m1m2m3)c2

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【题目】林玲同学利用图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系。

(1)下列做法正确的是_______。(填字母代号)

A.调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行

B.在调节木板的倾斜度来平衡木块所受的摩擦力时,将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上

C.实验时,先放开木块再接通打点计时器的电源

D.通过增减木块上的砝码改变质量时,不需要重新调节木板的倾斜度

(2)林玲、洪红两同学在同一实验室,各取一套图甲所示的装置放在水平桌面上,木块上均不放砝码,在没有平衡摩擦力的情况下,研究加速度a与拉力F的关系,分别得到如图乙中I、Ⅱ两条直线。设两同学用的木块质量分别为mI、mⅡ,用的木块与木板间的动摩擦因数分别为μI、μⅡ,则由图可知,m I ________mⅡ,μI ________μⅡ。 (填“大于”“小于”或“等于”)

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