题目内容
19.如图甲所示,一交流发电机向远距离的理想变压器输电,输电线等效电阻Rl=2Ω,变压器匝数比nl:n2=2:1,发电机输出的交变电压随时间变化图象如图乙所示,交流电压表示数为5V,R2=10Ω,则( )A. | 通过R2的交变电流频率为50Hz | |
B. | 图象上对应的0.01s时刻,发电机中的线圈刚好与中性面重合 | |
C. | R2两端的电压为10V | |
D. | 发电机输出功率为12.5W |
分析 根据图乙即可求出交流电的周期,由$f=\frac{1}{T}$求出频率;线圈处于中性面时,磁通量最大,磁通量的变化率为0;求出原线圈两端电压,根据电压之比等于匝数比即可求出${R}_{2}^{\;}$两端的电压;先求出副线圈电流,根据电流与匝数成反比求出原线圈电流,根据P=UI求出发电机的输出功率;
解答 解:A、根据图乙知交流电的周期T=0.02s,频率$f=\frac{1}{T}=\frac{1}{0.02}Hz=50Hz$,变压器不改变交流电的频率,所以通过${R}_{2}^{\;}$的交流电的频率为50Hz,故A正确;
B、图象上对应0.01s时刻,发电机输出的交变电压为0,磁通量的变化率为0,磁通量最大,发电机的线圈刚好与中性面重合,故B正确;
C、发电机输出的交变电压为$U=\frac{25\sqrt{2}}{\sqrt{2}}V=25V$,原线圈输入电压为${U}_{1}^{\;}=25-5=20V$,根据电压与匝数成正比,得${U}_{2}^{\;}=\frac{1}{2}{U}_{1}^{\;}=\frac{1}{2}×20=10V$,即${R}_{2}^{\;}$两端的电压为10V,故C正确;
D、电阻${R}_{1}^{\;}$消耗的功率为$\frac{{U}_{\;}^{2}}{{R}_{1}^{\;}}=\frac{{5}_{\;}^{2}}{2}=12.5W$,变压器负载消耗功率,所以发电机的输出功率大于12.5W,故D错误;
故选:ABC
点评 解决本题的关键是掌握理想变压器电压、电流及功率之间的关系,本题即可得到解决.
练习册系列答案
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A. | 发动机对飞行包做正功 | B. | 飞行包的重力做负功 | ||
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A. | f1一定增大 | B. | f1、f2都不一定增大 | ||
C. | f1、f2均增大 | D. | f2一定增大 |
14.以一定的初速度从地面竖直向上抛出一小球,小球上升到最高点之后,又落回到抛出点,假设小球所受空气阻力与速度大小成正比,则小球在运动过程中的机械能E随离地高度h变化关系可能正确的是( )
A. | B. | C. | D. |
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A. | 三个速度的大小关系一定是v1=v2<v3 | |
B. | 三个速度的大小关系可能是v1<v2<v3 | |
C. | 粒子的比荷$\frac{q}{m}=\frac{π}{{2Bt}_{1}}$ | |
D. | 粒子的比荷$\frac{q}{m}=\frac{{v}_{3}}{2BL}$ |
11.如图所示,一轻质细绳一端固定于竖直墙壁上的O点,另一端跨过大小可忽略不计摩擦的定滑轮P悬挂物块B,OP段的绳子水平,长度为L.现将一带挂钩的物块A挂到OP段的绳子上,A、B物块最终静止.已知A(包括挂钩)、B的质量比为$\frac{{m}_{A}}{{m}_{B}}=\frac{8}{5}$,则此过程中物块B上升的高度为( )
A. | L | B. | $\frac{L}{3}$ | C. | $\frac{4}{5}$L | D. | $\frac{2}{3}$L |