如图所示,10匝矩形线框在磁感应强度B=
T的匀强磁场中,绕垂直磁场的轴OO′以角速度ω=100 rad/s 匀速转动,线框电阻不计,面积为S=0.3 m2,线框通过滑环与一理想变压器的原线圈相连,副线圈接有两只灯泡L1(0.3 W,30 Ω)和L2,开关闭合时两灯泡均正常发光,且原线圈中电流表示数为0.04 A,则下列判断不正确的是( ).![]()
| A.若从图示线框位置开始计时,线框中感应电动势的瞬时值为30 |
| B.理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1 |
| C.灯泡L2的额定功率为0.9 W |
| D.若开关S断开,电流表示数将增大 |
D
解析试题分析:变压器的输入电压的最大值为:Um=NBSω=10×
×0.3×100=30
V;从垂直中性面位置开始计时,故线框中感应电动势的瞬时值为:u=Umcosωt=30
cos100t(V),故A正确;变压器输入电压的有效值为:
;开关闭合时两灯泡均正常发光,所以![]()
所以:
.故B正确;原线圈的输入功率:P1=U1I1=30×0.04W=1.2W;由于原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率,所以:PL2=P1-PL1=1.2-0.3=0.9W.故C正确;若开关S断开,输出电压不变,输出端电阻增大,故输出电流减小,故输入电流也减小,电流表的示数减小.故D错误.故选:D.
考点:交流电的产生及变化规律;变压器的计算。
科目:高中物理 来源: 题型:计算题
如图甲所示,长、宽分别为L1、L2的矩形金属线框位于竖直平面内,其匝数为n,总电阻为r,可绕其竖直中心轴O1O2转动。线框的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环C、D(集流环)焊接在一起,并通过电刷和定值电阻R相连。线框所在空间有水平向右均匀分布的磁场,磁感应强度B的大小随时间t的变化关系如图乙所示,其中B0、B1和t1均为已知。在0~t1的时间内,线框保持静止,且线框平面和磁场垂直;t1时刻后线框在外力的驱动下开始绕其竖直中心轴以角速度ω匀速转动,求:![]()
(1)0~t1时间内通过电阻R的电流大小;
(2)线框匀速转动后,在转动一周的过程中电流通过电阻R产生的热量;
(3)线框匀速转动后,从图甲所示位置转过90°的过程中,通过电阻R的电荷量。
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
如图所示,L1和L2是输电线,甲是电压互感器,乙是电流互感器。若已知甲的变压比为500:1,乙的变流比为200:l,并且已知加在电压表两端的电压为220V,通过电流表的电流为5A,则输电线的输送功率为( )![]()
| A.1.1×102W | B.1.1×104W | C.1.1×l06W | D.1.1×108W |
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
如图是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电压,假设负载变化时输入电压保持不变。输出电压通过输电线输送给用户,两条输电线的总电阻用R0表示,变阻器R代表用户用电器的总电阻,当用电器增加时,相当于R的值减小。忽略变压器上的能量损失,不计电压表、电流表的内阻对电路的影响。当用户的用电器增加时,下列说法正确的是![]()
| A.电压表读数增大,电流表读数增大 |
| B.电压表读数减小,电流表读数增大 |
| C.电压表读数不变,电流表读数增大 |
| D.电压表读数不变,电流表读数减小 |
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
如图所示,理想变压器原副线圈匝数比为10:1,电源电压u=220
sin100
tV,通过电阻
接在变压器原线圈两端,开关闭合后,电压表示数为12V,电流表的示数为10A.以下说法正确的是![]()
A.
的阻值是100![]()
B.电源的功率是120W
C.t=0.0ls时刻,电阻R中电流最大
D.若将开关断开,电压表的示数仍然是12V
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
图为模拟远距离输电实验电路图,两理想变压器的匝数n1=n4<n2=n3,四根模拟输电线的电阻R1、R2、R3、R4的阻值均为R,A1、A2为相同的理想交流电流表,L1、L2为相同的小灯泡,灯丝电阻RL>2R,忽略灯丝电阻随温度的变化。当A、B端接入低压交流电源时( )![]()
A.A1、A2两表的示数相同
B.L1、L2两灯泡的量度相同
C.R1消耗的功率大于R3消耗的功率
D.R2两端的电压小于R4两端的电压
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
某同学自制变压器,原线圈为n1匝,在做副线圈时,将导线ab对折后并在一起,在铁芯上绕n2圈,从导线对折处引出一个接头c,连成如图所示电路。S为单刀双掷开关,线圈电阻不计,原线圈接u1=Umsinωt的交流电源。下列说法正确的是( )![]()
| A.S接b时,电压表示数为 |
| B.S接c时,电压表示数为 |
| C.S接c时,滑动触头P向下移动,变压器输入功率变大 |
| D.S接c时,滑动触头P向上移动,变压器输入电流变大 |
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
如图所示,理想变压器的原线圈接有频率为 f、电压为 U 的交流电,副线圈接有光敏电阻 R、交流电表A。下列说法正确的是 ![]()
A.当 U增大时,变压器的输入功率增大
B.当 f减小时,变压器的输入功率减小
C.当光照增强时,交流电表A的示数减小
D.当滑动触头 P向下滑动时,交流电表A的示数增大
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
如图所示的电路中,理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2=22∶5,电阻R1=R2=25Ω,D为理想二极管,原线圈接u=220
sin100πt(V)的交流电。则( )![]()
| A.交流电的频率为100Hz |
| B.通过R1的电流为2 |
| C.通过R2的电流为 |
| D.变压器的输入功率为200W |
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