题目内容
11.一根电阻丝接在电压为U的直流电路中的,在t时间内放出热量为Q.现将电阻丝对折合并接到一个交流电路中,若要电阻丝在2t时间内也产生热量Q,在这个交流电路中加在电阻丝两端的电压有效值为$\frac{\sqrt{2}}{4}$U.分析 交流电产生的热量根据焦耳定律用有效值研究,采用比例法与恒定电流相比较求出交流电的有效值,
解答 解:设正弦交流电电压有效值为U2.
对于恒定直流:Q=$\frac{{U}^{2}}{R}$t
电阻丝对折合并,电阻变为原来的$\frac{1}{4}$;
对于正弦交变电流:Q=$\frac{{U}_{交}^{2}}{\frac{R}{4}}$•2t
由上两式,联立得:U交=$\frac{\sqrt{2}}{4}$U
故答案为:$\frac{\sqrt{2}}{4}$U
点评 对于交流电求解热量、功率、电功要用有效值.对于有效值往往根据定义,将交流与直流进行比较求解,注意电阻丝对折合并的电阻是解题关键.
练习册系列答案
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2.如图所示,一个立方体与一倾角为θ的斜面紧靠在一起,一个小球共立方体的顶端O点水平抛出,小球落到斜面上后反弹,反弹速度仍然水平,设球与斜面间的碰撞为弹性碰撞(入射速度与反弹速度与斜面的夹角相等).则小球从抛出到落到斜面上所用的时间为( )
A. | $\frac{2{v}_{0}tanθ}{g}$ | B. | $\frac{{v}_{0}tanθ}{g}$ | C. | $\frac{{v}_{0}tan2θ}{g}$ | D. | $\frac{2{v}_{0}tan2θ}{g}$ |
19.以水平面为零势能面,则小球水平抛出时重力势能等于动能的2倍,那么在抛体运动过程中,当其动能和势能相等时,水平速度和竖直速度之比为( )
A. | $\sqrt{3}$:1 | B. | 1:1 | C. | 1:$\sqrt{2}$ | D. | $\sqrt{2}$:1 |
3.如图所示,在足够长的斜面上A点,以水平速度v0抛出一个小球,不计空气阻力,它落到斜面上的水平距离为x1;若将此球改用2v0水平速度抛出,落到斜面上的水平距离为x2,则x1:x2为( )
A. | 1:1 | B. | 1:2 | C. | 1:3 | D. | 1:4 |
20.关于互成角度的两个分运动的合成,下列说法正确的是( )
A. | 两个直线运动的合运动一定是直线运动 | |
B. | 两个匀速直线运动的合运动一定是直线运动 | |
C. | 两个匀加速直线运动的合运动一定是直线运动 | |
D. | 一个匀加速运动和一个匀速运动的合运动一定是直线运动 |
4.圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场,三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c,以不同的速率沿着AO方向对准圆心O射入磁场,其运动轨迹如图所示.若带电粒子只受磁场力的作用,则下列说法正确的是( )
A. | a粒子速率最大 | B. | c粒子速率最大 | ||
C. | 它们做圆周运动的周期Ta<Tb<Tc | D. | a粒子在磁场中运动的时间最长 |