精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示,将一交流发电机的矩形线圈abcd通过理想变压器外接电阻R=5Ω,已知线圈边长ab=cd=0.1m, ad=bc = 0.2m,匝数为50匝,线圈电阻不计,理想交流电压表接在原线圈两端,变压器原副线圈匝数比n1︰n2=l︰3,线圈在磁感应强度B=0.2T的匀强磁场中绕垂直磁场的虚线轴以ω=200rad/s的角速度匀速转动,则( )

A.从图示位置开始计时,线圈中产生的电动势随时间变化的关系式为 e=40sin200t(V)

B.交流电压表的示数为20 V

C.电阻R上消耗的电动率为720W

D.电流经过变压器后频率变为原来的2倍

【答案】B

【解析】

A. 线圈绕垂直磁场的虚线轴匀速转动,产生正弦式交流电,交变电动势最大值:

Em=NBSω=50×0.2×0.1×0.2×200V=40V

图示位置为与中性面垂直的位置,感应电动势为最大,则从此时开始计时,线圈中产生的电动势随时间变化的关系式为

e=40cos200t(V)

故A错误;

B. 线圈内阻不计,则电压表示数为交变电动势的有效值

故B正确;

C. 根据变压比可知,副线圈输出电压:

电阻R上消耗的功率:

故C错误;

D. 变压器不会改变交流电的频率,故D错误。

故选:B。

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,光滑且足够长的金属导轨MN、PQ平行地固定在同一水平面上,两导轨间距L=0.20m,两导轨的左端之间连接的电阻R=0.40Ω,导轨上停放一质量m=0.10kg的金属杆ab,位于两导轨之间的金属杆的电阻r=0.10Ω,导轨的电阻可忽略不计。整个装置处于磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中,磁场方向竖直向下。现用一水平外力F水平向右拉金属杆,使之由静止开始运动,在整个运动过程中金属杆始终与导轨垂直并接触良好,若理想电压表的示数U随时间t变化的关系如图乙所示。则(  )

A.t=5s时通过金属杆的感应电流的大小为1A,方向由a指向b

B.t=3s时金属杆的速率为3m/s

C.t=5s时外力F的瞬时功率为0.5W

D.0~5s内通过R的电荷量为2.5C

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】第24届冬奥会将于2022年在北京举行,冰壶是比赛项目之一。如图甲,蓝壶静止在大本营圆心O处,红壶推出后经过P点沿直线向蓝壶滑去,滑行一段距离后,队员在红壶前方开始。不断刷冰,直至两壶发生正碰为止。已知,红壶经过P点时速度v0=3.25m/s,P、O两点相距L=27m,大本营半径R=1.83m,从红壶进人刷冰区域后某时刻开始,两壶正碰前后的v-t图线如图乙所示。假设在未刷冰区域内两壶与冰面间的动摩擦因数恒定且相同,红壶进入刷冰区域内与冰面间的动摩擦因数变小且恒定,两壶质量相等且均视为质点。

(1)试计算说明碰后蓝壶是否会滑出大本营;

(2)求在刷冰区域内红壶滑行的距离s。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示,矩形线圈abcd在匀强磁场中,以ad边与bc边中点连线为轴,绕其做逆时针方向匀速转动,线圈中产生交流电如图乙所示,设沿abcda方向为电流正方向,则(  )

A.乙图中c时刻对应甲图中的C图

B.乙图中oa时间段对应甲图中A至B图的过程

C.若乙图中b等于0.02s,则交流电的频率为50Hz

D.若乙图中d等于0.02s,则1s内电流方向改变100次

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一根一端封闭的玻璃管,长L=96cm,管内有一段长h=20cm的水银柱,当温度为27℃,玻璃管的开口竖直向上时,被封闭气柱长L0=60cm,已知大气压强为P0=76cmHg。问:

(1)求此时管内气体圧强P;

(2)玻璃管不动,当温度缓慢升高至107℃时,求管内剩余的水银柱长度x。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学利用如图1所示的装置“探究合外力做功与物体动能变化的关系”,具体实验步骤如下:

A.按照图示安装好实验装置,挂上砂桶(含少量砂子)。

B.调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车沿长木板向下运动,且通过两个光电门的时间相等。

C.取下细绳和砂桶,测量砂子和桶的质量m,并记录数据。

D.保持长木板的倾角不变,将小车置于靠近滑轮的位置,由静止释放小车,记录小车先后通过光电门甲和乙时的时间t1、t2,并测量光电门甲、乙之间的距离为s.

E.改变光电门甲、乙之间的距离,重复步骤D。

请回答下列各问题:

(1)若砂桶和砂子的总质量为m,小车的质量为M,重力加速度为g,则步骤D中小车下滑时所受合力大小为________。(忽略空气阻力)

(2)用游标卡尺测得遮光片宽度(如图2所示)d =_________mm。

(3)在误差允许的范围内,若满足__________,则表明物体所受合外力做的功等于物体动能变化量。(用题目所给字母表示)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】研究光电效应的实验规律的电路如图所示,加正向电压时,图中光电管的A极接电源正极,K极接电源负极时,加反向电压时,反之。当有光照射K极时,下列说法正确的是

A. K极中有无光电子射出与入射光频率无关

B. 光电子的最大初动能与入射光频率有关

C. 只有光电管加正向电压时,才会有光电流

D. 光电管加正向电压越大,光电流强度一定越大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一小物块被夹子夹紧,夹子通过轻绳悬挂在小环上,小环套在水平光滑细杆上,物块质量为M,到小环的距离为L,其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为F.小环和物块以速度v向右匀速运动,小环碰到杆上的钉子P后立刻停止,物块向上摆动.整个过程中,物块在夹子中没有滑动.小环和夹子的质量均不计,重力加速度为g.下列说法正确的是(  )

A. 物块向右匀速运动时,绳中的张力等于2F

B. 小环碰到钉子P时,绳中的张力大于2F

C. 物块上升的最大高度为

D. 速度v不能超过

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示,直径为0.4m、电阻为0.1Ω的闭合铜环静止在粗糙斜面上,CD为铜环的对称轴,CD以下部分的铜环处于磁感应强度B方向垂直斜面且磁感线均匀分布的磁场中,若取向上为磁场的正方向,B随时间t变化的图像如图乙所示,铜环始终保持静止,取,则(  )

A.时铜环中没有感应电流B.时铜环中有沿逆时针方向的感应电流(从上向下看)

C.时铜环将受到大小为、沿斜面向下的安培力D.1~3s内铜环受到的摩擦力先逐渐增大后逐渐减小

查看答案和解析>>

同步练习册答案