题目内容
2.如图所示,R1、R2、R3为完全相同的标准电阻.甲、乙两种情况下电阻R2、R3的功率均为P,且匝数比n1:n2均为4:l,则( )A. | 图甲中R1的功率2P | B. | 图甲中R1的功率$\frac{P}{16}$ | ||
C. | 图乙中R1的功率16P | D. | 图乙中R1的功率$\frac{P}{4}$ |
分析 图甲中,原线圈和电阻${R}_{1}^{\;}$并联,原线圈两端的电压等于电阻${R}_{1}^{\;}$两端的电压,根据电压与匝数成正比即可求出原线圈两端的电压,由$P=\frac{{U}_{\;}^{2}}{R}$即可求出图甲中${R}_{1}^{\;}$的功率;图乙中,根据功率关系求出原线圈的电流,由P=${I}_{\;}^{2}R$即可求出图乙中${R}_{1}^{\;}$的功率;
解答 解:AB、设${R}_{2}^{\;}$两端电压为U,根据电压与匝数成正比,得线圈${n}_{1}^{\;}$两端的电压为4U,根据$P=\frac{{U}_{\;}^{2}}{R}$,${R}_{1}^{\;}$两端的电压是${R}_{2}^{\;}$两端电压的4倍,${R}_{2}^{\;}$的功率为P=$\frac{{U}_{\;}^{2}}{R}$,${R}_{1}^{\;}$的功率为 ${P}_{1}^{\;}=\frac{(4U)_{\;}^{2}}{R}=16P$,故AB错误;
CD、${R}_{2}^{\;}$、${R}_{3}^{\;}$是完全相同的电阻,功率均为P,由$P=\frac{{U}_{\;}^{2}}{R}={I}_{\;}^{2}R$知,副线圈电流为I,副线圈电压均为U,根据电压与匝数成正比,有原线圈两端电压为4U,根据输入功率等于输出功率,有$4U{I}_{1}^{\;}=2P=2UI$,解得${I}_{1}^{\;}=\frac{I}{2}$,${R}_{1}^{\;}$的功率${P}_{1}^{′}=(\frac{I}{2})_{\;}^{2}R=\frac{1}{4}{I}_{\;}^{2}R=\frac{1}{4}P$,故C错误,D正确;
故选:D
点评 解决本题的关键是知道对于有多个副线圈的理想变压器,任意两个线圈的电压比等于这两个线圈的匝数比,电流比不满足匝数的反比规律,电流关系可通过功率关系得到.
A. | 重力和线的拉力 | B. | 重力、线的拉力和斜面对球的弹力 | ||
C. | 重力、斜面对球的弹力 | D. | 以上说法都不正确 |
A. | 甲的加速度大于乙的加速度 | |
B. | 甲的速度比乙的速度变化快 | |
C. | 甲做匀加速直线运动,乙做匀减速直线运动 | |
D. | 甲、乙在相等时间内速度变化相等 |
A. | “重心”、“合力和分力”、“总电阻”等概念都体现了等效替代的物理思想 | |
B. | 安培由环形电流和条形磁铁磁场的相似性,提出分子电流假说,解释了磁现象的本质 | |
C. | 最先预言了引力波的科学家是爱因斯坦 | |
D. | 用比值法定义的物理量在物理学中占有相当大的比例,例如电场强度E=$\frac{F}{q}$,电容C=$\frac{Q}{U}$,加速度a=$\frac{F}{m}$都是采用比值法定义的 |
A. | 小球带负电 | |
B. | 电场力为3mg | |
C. | 小球从A到B与从B到C的速度变化量的大小不相等 | |
D. | 小球从A到B与从B到C的运动时间相等 |
A. | 推力F变大 | B. | 斜面对B的弹力不变 | ||
C. | 墙面对A的弹力变小 | D. | 两球之间的距离变大 |