题目内容
2．如图甲，理想变压器的线圈为n1=1000匝，n2=50匝，n3=100匝，L1是“6V 4W”的灯泡，L2是8W的灯泡，电阻R=300Ω，A交流电流表，当L1正常发光时，L2也正常发光，此时AB间连入一示波器监视L1两端电压的情况（如图乙），示波器消耗的功率忽略不计．求：
（1）交流电流表读数I1；
（2）输入电压U的瞬时表达式；
（3）若输入电压是由发电机直接供电，发电机的矩形线圈面积S=0.5m2，线圈有100匝，则发电机的匀强磁场磁感应强度B是多少？发电机的功率如何？若发电机效率为60%，则向发电机输入的机械功率是多少？
分析 （1）由电压之比等于匝数之比可求得输入端电压，再由输出功率等于输入功率列式即可求得输入端电流；
（2）R与变压器串联，根据串联电压规律可求得发电机输出的电压的有效值，由图乙可得出对应的周期，则可求得角速度；即可求出电压的表达式；
（3）根据最大值表达式Em=NBsω可求得磁感应强度；根据功率公式可求得发电机功率；再根据能量守恒可求得发电机消耗的机械功率．
解答 解：（1）由已知条件可知，U2=6V，则可知输入变压器电压U1=$\frac{1000}{50}×6$=120V；
则由功率公式可知：
120I1=4+8
解得：I1=0.1A；
（2）R两端的电压UR=I1R=0.1×300=30V；
则U=UR+U1=30+120=150V；
最大值Um=150$\sqrt{2}$v；
由图乙可知，交流电的周期为：T=2π×10-2s
则角速度ω=$\frac{2π}{T}$=100rad/s；
故表达式为：e=150$\sqrt{2}$sin100t；
（3）由最大值表达式Em=NBSω可得：
B=$\frac{{E}_{m}}{NSω}$=$\frac{150\sqrt{2}}{100×0.5×100}$=0.03$\sqrt{2}$T；
发电机的功率P=EI=150×0.1=15W；
发电机输出的机械功率P机=$\frac{P}{60%}$=$\frac{15}{60%}$=25W；
答：（1）交流电流表读数I1为0.1A；
（2）输入电压U的瞬时表达式为e=150$\sqrt{2}$sin100t；
（3）发电机的匀强磁场磁感应强度B是0.03$\sqrt{2}$T；发电机的功率为15W．若发电机效率为60%，则向发电机输入的机械功率是25W．
点评 本题考查变压器原理及交流电的产生等内容，要注意掌握在计算功率及求电压表、电流表示数时，所用电压值均为有效值，要注意进行转换．
| A． | 研究乒乓球的“弧旋球” | B． | 研究地球绕太阳公转的周期 | ||
| C． | 研究火车过桥的时间 | D． | 研究风车的转动 |
一个如图所示的连通器，A、B两管的横截面积均为S，内盛密度为ρ的液体，液面高度差为h．若打开底部中央的阀门K，液体发生流动，最终两边液面相平齐．在这过程中液体的重力势能是减少（填增加、减少），变化了$\frac{1}{4}$ρgsh2．
如图所示，放在光滑水平面上的A、B两小物体中间有一被压缩的轻质弹簧，用两手分别控制两小物体处于静止状态，如图所示．下面说法正确的是（ ）| A． | 两手同时放开后，两物体的总动量为零 | |
| B． | 先放开右手，后放开左手，两物体的总动量向右 | |
| C． | 先放开左手，后放开右手，两物体的总动量向右 | |
| D． | 两手同时放开，两物体的总动量守恒；当两手不同时放开，在放开一只手到放开另一只手的过程中两物体总动量不守恒 |
| A． | 太阳位于木星运行轨道的正中心 | |
| B． | 火星和木星绕太阳运行速度的大小不断变化 | |
| C． | 火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方 | |
| D． | 相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积 |
消防水枪向天空喷出水龙，降落时就成了一场“雨”，几位领导打着伞，“冒雨”谈论着现场工作，前方有摄像机在拍摄…9月13日，一条“领导冒雨视察工作”的微博引发网友吐槽．若忽略空气阻力，以下分析正确的是（ ）| A． | 水枪喷出的水在上升时超重 | |
| B． | 水枪喷出的水在下降时超重 | |
| C． | 水枪喷出的水在最高点时，速度方向斜向下 | |
| D． | 水在下落时，越往下，速度方向越接近竖直方向 |