题目内容
有一正弦交流电源,电压有效值U=120 V,频率为f=50 Hz,向一霓虹灯供电,若霓虹灯的激发电压和熄灭电压均为U0=60 V,试估算在一个小时内,霓虹灯发光时间有多长.为什么人眼不能感到这种忽明忽暗的现象?
每小时亮40分钟.由于熄灭时间只有s,远小于s的人眼视觉停留现象,所以眼感觉不到忽明忽暗的现象.
解析试题分析:由正弦交流电的最大值与有效值U的关系得Um=120 V
设t=0时交流电的瞬时电压U=0,则交流电的瞬时电压表达式为 U=220sin (100πt) V
如图所示,画出一个周期内交流电的U-t图像,其中阴影部分对应的时间t1表示霓虹灯不能发光的时间,根据对称性,一个周期内霓虹灯不能发光的时间为4t1,
当U=U0=60 V时,由上式得t1=1/600 s,再由对称性求得一个周期内能发光的时间t=T-4t1=s
再由比例关系求得一小时内霓虹灯发光的时间为
t=× s=2 400 s=40 min.
很明显,霓虹灯在工作过程中是忽明忽暗的,而熄灭的时间只有1/300 s(如图t2~t3时刻).由于人的眼睛具有视觉暂留现象,而这个视觉暂留时间约1/16 s,远大于1/300 s,因此经过灯光刺激的人眼不会因为短暂的熄灭而有所感觉
考点:考查了交流电有效值和最大值的计算
点评:本题的关键是计算出霓虹灯熄灭时间,然后跟人眼视觉停留时间对比,相对来说比较难些
在如图所示的电路中,A是熔断电流I0=2 A的保险丝,R是可变电阻,S是交流电源.交流电源的内电阻不计,其电动势随时间变化的规律是
e=220sin(314t )V.为了不使保险丝熔断,可变电阻的阻值应该大于 ( ).
A.110Ω | B.110 Ω |
C.220 Ω | D.220Ω |
光电式感烟探测器(简称烟感器)由光源、光电元件和电子开关组成。利用光散射原理对火灾初期产生的烟雾进行探测,并及时发出报警信号。该报警器利用的传感器是( )
A.力传感器 | B.声传感器 | C.位移传感器 | D.光传感器 |
如图所示的门电路符号,下列说法中正确的是( )
A.甲为“非”门、乙为“与”门、丙为“或”门 |
B.甲为“与”门、乙为“或”门、丙为“非”门 |
C.甲为“非”门、乙为“或”门、丙为“与”门 |
D.甲为“或”门、乙为“与”门、丙为“非”门 |