[题目]理想变压器原线圈接在电压为u=U0sinωt的交流电源上.在变压器副线圈中分别安装有甲.乙两个插座.导线电阻为2R.如图所示．插座不接用电器时小灯泡正常发光．若将某一用电器接在甲或乙插座上.不计电流表内阻的影响．下列说法正确的是A.若接在甲上.电流表示数变大.灯变亮B.若接在甲上.电流表示数变小.灯变暗C.若接在乙上.电流表示数变大.灯变亮D.若接在乙上.� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】理想变压器原线圈接在电压为u=U0sinωt的交流电源上，在变压器副线圈中分别安装有甲、乙两个插座，导线电阻为2R，如图所示．插座不接用电器时小灯泡正常发光．若将某一用电器接在甲或乙插座上，不计电流表内阻的影响．下列说法正确的是

A.若接在甲上，电流表示数变大，灯变亮B.若接在甲上，电流表示数变小，灯变暗

C.若接在乙上，电流表示数变大，灯变亮D.若接在乙上，电流表示数变大，灯变暗

【答案】D

【解析】

AB．当将用电器接到插座甲上后，变压器的负载增加，消耗的功率增大，流过变压器的电流增大，但是流过电阻R上的电流不变，所以电阻R消耗的电压不变，所以灯泡两端的电压的不变，灯泡的亮度不变．故AB错误；

CD．当将用电器接到插座乙上后，乙与灯泡并联，使得并联部分的电阻值小于灯泡的电阻值，电路中的总电阻减小，所以电路中的总电流增大，回路中的电流增大．流过R的电流值增大，所以R上消耗的电压增大；由于变压器副线圈上的电压不变，所以并联部分的电压降减小，即灯泡两端的电压减小，灯泡消耗的功率减小，灯泡变暗．故C错误，D正确．

故选D．

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(1)若忽略小球运动中受到的阻力，在具体的计算中可将小球视为质点，重力加速度为g；

①从受力情况看，小球做匀速圆周运动所受的向心力是____________（选填选项前的字母）；

A．小球所受绳子的拉力

B．小球所受的重力

C．小球所受拉力和重力的合力

②在某次实验中，小球沿半径为r的圆做匀速圆周运动，用秒表记录了小球运动n圈的总时间t，则小球做此圆周运动的向心力大小Fn=____________（用m、n、t、r及相关的常量表示）。用刻度尺测得细线上端悬挂点到画有圆周纸面的竖直高度为h，那么对小球进行受力分析可知，小球做此圆周运动所受的合力大小F=____________（用m、h、r及相关的常量表示）；

③保持n的取值不变，改变h和r进行多次实验，可获取不同时间t。研学小组的同学们想用图像来处理多组实验数据，进而验证小球在做匀速圆周运动过程中，小球所受的合力F与向心力Fn大小相等。为了直观，应合理选择坐标轴的相关变量，使待验证关系是线性关系。为此不同的组员尝试选择了不同变量并预测猜想了如图所示的图像，若小球所受的合力F与向心力Fn大小相等，则这些图像中合理的是__________（选填选项的字母）；

(2)考虑到实验的环境、测量条件等实际因素，对于这个实验的操作，下列说法中正确的是_________（选填选项前的字母）；

A．相同体积的小球，选择密度大一些的球可以减小空气阻力对实验的影响

B．相同质量的小球，选择体积小一些的球有利于确定其圆周运动的半径

C．测量多个周期的总时间再求周期的平均值，有利于减小周期测量的偶然误差

D．在这个实验中必须测量出小球的质量

(3)上述实验中小球运动起来后撤掉平台，由于实际实验过程中存在空气阻力的影响，所以持续观察会发现小球做圆周运动的半径越来越小，经过足够长时间后，小球会停止在悬点正下方。若小球在运动中每转动一周的时间内半径变化均可忽略，即每一周都可视为匀速圆周运动。请分析说明在小球做上述圆周运动的过程中，随着细绳与竖直方向的夹角不断减小，小球做圆周运动的周期是如何变化的_______；

(4)小明同学认为:在摆角较小的条件下，单摆的周期和圆周摆的周期可以认为相等，请推导证明小明的观点是否成立________。

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