题目内容

【题目】如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数n1:n2=3:1,原线圈电路中接有一量程为3A的理想交流电流表,副线圈两端接有理想交流电压表一只和可变电阻R以及若干“6V、6W”的相同灯泡.输入端交变电压u的图象如图乙所示.

(1)求图甲中电压表的读数.
(2)要求灯泡均正常发光,求电路中最多允许接入的灯泡个数.
(3)为满足第(2)问中要求,求可变电阻R应调到的电阻值.

【答案】
(1)

解:根据图象可得原线圈电压的最大值U1m=27 V

其有效值为U1=27V

根据n1:n2=U1:U2

代入数据后可得 U2=9V

此即为电压表的读数


(2)

解:设原线圈中通过的电流为I1,副线圈中通过的电流为I2

为使副线圈接入的灯泡最多,则I1取允许通过的最大电流的有效值为3A

根据U1 I1=U2 I2

代入数据后可得 I2=9A

正常发光时每个灯泡中电流为I= =1A

所以允许接入的灯泡个数为


(3)

解:电阻两端电压为UR=U2﹣U=3V

电阻阻值为 Ω


【解析】由图象可知原线圈两端电压和周期,根据电压与匝数程正比,电流与匝数成反比,变压器的输入功率和输出功率相等,逐项分析即可得出结论.
【考点精析】本题主要考查了变压器原理和应用的相关知识点,需要掌握变压器的高压线圈匝数多而通过的电流小,可用较细的导线绕制,低压线圈匝数少而通过的电流大,应当用较粗的导线绕制才能正确解答此题.

练习册系列答案
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【题目】如图甲为用等效代替法“验证力的平行四边形定则”的实验装置图

1本实验中“等效代替”的含义是________

A橡皮筋可以用细绳替代

B左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果

C右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果

D两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代

2请将下面实验的主要步骤补充完整

①将橡皮筋的一端固定在木板上的A点,另一端拴上两根绳套,每根绳套分别连着一个弹簧测力计;

②沿着两个方向拉弹簧测力计,将橡皮筋的活动端拉到某一位置,记录 ,并记录两个拉力的大小及方向;

③再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端也拉至O点,记录

3如图2所示,是某同学根据实验数据按照一定的标度标度未画出画出的力的图示F1、F2、F、F' 中不是由弹簧测力计测得的力是 填字母).

4在“验证力的平行四边形定则”的实验中,下列操作必要的是

A实验前,将两个弹簧测力计相互钩住,水平反向拉伸,检查读数是否相同

B实验时,应保持绳套与纸面平行

C实验时,为便于计算,拉力F1和F2必须相互垂直

D确定拉力的方向时,应使两个点的距离尽量远一些

【答案】1D 2结点O的位置 拉力的大小及方向;3F′;4ABD

【解析】

试题分析:1该实验采用了等效法,即用两个弹簧秤拉橡皮筋的效果和用一个弹簧秤拉橡皮筋的效果是相同的,即要求橡皮筋的形变量相同,故ABC错误,D正确;故选D

2②沿着两个方向拉弹簧测力计,将橡皮筋的活动端拉到某一位置,记录结点O的位置,并记录两个拉力的大小及方向;③再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端也拉至O点,记录拉力的大小及方向

3F是根据平行四边形法则得到的两个分力的合力,故F1、F2、F、F' 中不是由弹簧测力计测得的力是

F

4实验前,将两个弹簧测力计相互钩住,水平反向拉伸,检查读数是否相同,选项A正确;实验时,应保持绳套与纸面平行,以减小试验的误差,选项B正确;实验时,拉力F1和F2没有必要必须相互垂直,选项 C错误;确定拉力的方向时,应使两个点的距离尽量远一些,以减小试验的误差,选项D正确;故选ABD

考点:验证力的平行四边形定则

【名师点睛】该题属于基础题目,考查了验证力的平行四边形定则的实验中基础知识,如等效思想即一个合力与几个分力共同作用的效果相同,可以互相替代

型】实验题
束】
13

【题目】某天小明在上学途中沿人行道以v1=1m/s速度向一公交车站走去,发现一辆公交车正以v2=15m/s从身旁的平直公路同向驶过,此时他们距车站s=50m为了乘上该公交车,他加速向前跑去,最大加速度a1=2.5m/s2,能达到的最大速度vm=6m/s.假设公交车在行驶到距车站s0=25m处开始刹车,刚好到车站停下,停车时间t=10s,之后公交车启动向前开去.(不计车长)求:

1若公交车刹车过程视为匀减速运动,其加速度a2大小是多少?

2若小明加速过程视为匀加速运动,通过计算分析他能否乘上该公交车?

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