题目内容
【题目】如图为模拟远距离输电的部分测试电路。a、b端接电压稳定的正弦交变电源,定值电阻阻值分别为R1、R2,且R1<R2,理想变压器的原、副线圈匝数比为k且k<1,电流表、电压表均为理想表,其示数分别用I和U表示。当向下调节滑动变阻器R3的滑动端P时,电流表、电压表示数变化分别用ΔI和ΔU表示。则以下说法正确的是
A. B. =R2
C. 电源的输出功率一定减小D. 电压表示数一定增加
【答案】ACD
【解析】
A、理想变压器初、次级线圈电压变化比,电流变化比,则,将R1视为输入端电源内阻,则,所以,这也是耦合到次级线圈电阻值为,即为等效电源内阻,故A正确;
B、根据欧姆定律可以得到:,故B错误;
C、因副线圈电阻变大,则副线圈电流变小,则导致原线圈电流也随之变小,由于电源电压不变,则电源输出功率减小,故C正确;
D、由于原线圈电源电压不变而电流减小,则电阻两端电压减小,则原线圈端电压增大,可知副线圈端电压也随之增大,则电压表示数一定增加,故D正确。
【题目】LED二极管的应用是非常广泛的,2014年诺贝尔物理学奖被授予了日本科学家赤崎勇、天野浩和美籍日裔科学家中村修二,以表彰他们发明了蓝色发光二极管,并因此带来了新型节能光源.某同学想要描绘某发光二极管的伏安特性曲线,实验测得它两端的电压U和通过它的电流I的数据如下表所示.
U/V | 0.0 | 0.40 | 0.80 | 1.20 | 1.60 | 2.00 | 2.40 | 2.80 |
I/mA | 0.0 | 0.9 | 2.3 | 4.3 | 6.8 | 12.0 | 19.0 | 30.0 |
实验室提供了以下器材:
A.电压表(量程0~3V,内阻约20 kΩ)
B.电压表(量程0~15V,内阻约100 kΩ)
C.电流表(量程0~50 mA,内阻约40 Ω)
D.电流表(量程0~0.6A,内阻约2 Ω)
E.滑动变阻器(阻值范围0~20 Ω,允许最大电流2 A)
F.电源(电动势6 V,内阻不计)
G.开关,导线若干
(1)该同学做实验时,电压表选用的是______,电流表选用的是_____(填选项字母).
(2)当电流表示数为20.0mA时,电压表的示数如图甲所示,电压表的读数为______V.
(3)请根据要求,在方框中画出实验的原理图__________(二极管的符号用 表示).
(4)根据表中数据,请在图乙中画出该二极管的IU图线____________.
(5)若此发光二极管的最佳工作电流为15mA,现将此发光二极管与电动势为3V、内阻不计的电池组相连,还需串联一个阻值R=______Ω的电阻,才能使它工作在最佳状态.(结果保留两位有效数字)