题目内容

12．如图甲为一火灾报警系统．其中R0为定值电阻，R为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小．理想变压器原线圈输出电压如图乙所示，则下列说法正确的是（　　）
A．原线圈输出电压瞬时值表达式u=220$\sqrt{2}$sin（100πt）V
B．副线圈频率为100Hz
C．R处出现火情时原线圈电流增大
D．R处出现火情时原线圈的输入功率减小

分析 先求出副线圈的有效值，根据电压与匝数程正比求出原线圈有效值，由b图可知副线圈电压最大值，周期，可由周期求出角速度的值，则可得交流电压u的表达式 u=Umsinωt（V），R处出现火情时电阻变小，则副线圈电流变大，则R0的电功率增大，根据电流关系可以判断原线圈电流变化情况

解答 解：A、由图象知电压最大值为220$\sqrt{2}$V，角速度$ω=\frac{2π}{0.02}=100πrad/s$，则原线圈输出电压瞬时值表达式u=220$\sqrt{2}$sin（100πt）V；故A正确
B、根据图象可知：T=0.02s，根据$f=\frac{1}{T}=50Hz$，故B错误；
C、R处出现火情时，R减小，副线圈电压不变，则原副线圈电流都增大，副线圈输出功率增大，则输入功率也增大，C正确D错误．
故选：AC

点评 根据图象准确找出已知量，是对学生认图的基本要求，准确掌握理想变压器的特点及电压比与匝数比的关系，是解决本题的关键

练习册系列答案
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2．在实验室中测量某种绕线电阻的电阻率．已知绕线金属丝是某种合金丝，电阻阻值约为6Ω，接下来，用螺旋测微器测得金属丝的直径为d，用毫米刻度尺测得金属丝的长度为l，为了更加精确测量绕线金属丝的阻值R，实验室提供的器材有：
A．电流表A1（量程0～0.3A，内阻约为RA1=5Ω）
B．电流表A2（量程0～0.6A，内阻约为RA2=1Ω）
C．电压表V1（量程0～3V，内阻约3kΩ）
D．电压表V2（量程0～15V，内阻约18kΩ）
E．定值电阻R0=5Ω
F．滑动变阻器R1（总阻值5Ω）
G．滑动变阻器R2（总阻值100Ω）
H．电源（电动势E=9V，内阻约为1Ω）
I．开关和导线若干．
（1）用伏安法测量该电阻的阻值时，为了尽可能多的获得实验数据，实验中电流表应选用B，电压表应选用C，滑动变阻器应选用F（填器材前面的字母代号）；
（2）方框中已画出部分实验电路，请你完成电路图的剩余部分；
（3）按照设计好的电路进行实验操作，某次测量过程中电表示数分别为U和I，则R=$\frac{U}{I}$，绕线金属丝电阻率为$\frac{π{d}^{2}U}{4lI}$（用R，I，d和数学常数表示）
3．如图所示，电荷量均为+q、质量分别为m和2m的小球A和B，中间连接质量不计的绝缘细线，在竖直方向的匀强电场中以速度v0匀速上升．重力加速度为g，某时刻细绳断开（不考虑电荷间的库仑力作用），求：
（1）细线断开后，A，B两球的加速度的大小和方向；
（2）从细线断开至B球速度为零的过程中，A球的机械能增量．
20．承载着我国载人飞船和空间飞行器交会对接技术的“天宫一号”已于2011年9月29日成功发射，随后将发射“神舟八号”飞船并与其实现交会对接．假设“天宫一号”和“神舟八号”匀速圆周运动的轨道如图所示，A代表“天宫一号”，B代表“神舟八号”，虚线为各自的轨道．“天宫一号”和“神舟八号”离地高度分别为h1、h2，运行周期分别为T1、T2，引力常量为G，则以下说法正确的是（　　）
A．利用以上数据可计算出地球密度和地球表面的重力加速度
B．“神舟八号”受到的地球引力和运行速度均大于“天宫一号”受到的地球引力和运行速度
C．“神舟八号”加速有可能与“天宫一号”实现对接
D．若宇航员在“天宫一号”太空舱无初速释放小球，小球将做自由落体运动
7．下列叙述中，符合物理发展历程的是（　　）
A．法拉第最早发现了电流的磁效应
B．牛顿发现了万有引力定律并通过扭秤实验测定出了万有引力常量G
C．牛顿应用“理想斜面实验”推翻了“力是维持物体运动的原因”的观点
D．伽利略认为两个从同一高度自由落下的物体，重物体与轻物体下落一样快
17．如图所示，质量为M的导体棒ab，垂直放在相距为l的平行光滑金属轨道上．导轨平面与水平面的夹角为θ，并处于磁感应强度大小为B、方向垂直与导轨平面向上的匀强磁场中，左侧是水平放置、板长为S、间距为d的平行金属板，R和Rx分别表示定值电阻和滑动变阻器的阻值，不计其他电阻．

（1）调节Rx=0，释放导体棒，当导体棒速度为V1时，求棒ab两端的电压；
（2）调节Rx=R，释放导体棒，求棒下滑的最大速度及整个回路消耗的最大功率；
（3）改变Rx，待棒沿导轨再次匀速下滑后，将质量为m、带电量为+q的微粒（不计重力）从两板中间以水平速度V0射入金属板间，若粒子刚好落在上板边缘，求此时的Rx．
4．用如图1实验装置验证m1、m 2组成的系统机械能守恒．图3给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个打下的点（图中未标出），计数点间的距离如图3所示．已知m1=50g、m2=150g，则（计算结果保留两位有效数字）

①在纸带上打下记数点5时的速度v=2.4m/s；
②这个实验需要验证机械能守恒的公式为：$\frac{1}{2}$（m1+m2）v2=（m2-m1）gh
③在记数点0～5过程中系统动能的增量△EK=0.58J．为了简化计算，设g=10m/s2，则系统势能的减少量△EP=0.60J；
④在本实验中，若某同学作出了$\frac{1}{2}$v2-h图象如图2，h为从起点量起的长度，则据此得到当地的重力加速度g=9.7m/s2．
1．某同学用如图1所示的装置做“探究功与速度变化的关系”实验．在实验中，该同学把砂和砂桶的总重力当作小车受到的合外力．

（1）在实验操作中，下列做法正确的是AD
A．实验前要对装置进行平衡摩擦力的操作
B．实验操作时要先放小车，后接通电源
C．在利用纸带进行数据处理时，所选的两个计数点离得越近越好
D．在实验过程中要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量
（2）除实验装置图中出现的仪器外，还需要的测量仪器有刻度尺、天平．
（3）图2所示为实验中打出的一条纸带，现选取纸带中的A、B两点来探究功与速度变化的关系．已知打点计时器的打点周期为T，重力加速度为g，图中已经标明了已测量的物理量，用天平测得小车的质量为M，砂和砂桶的总质量为m．请你以小车为研究对象，把要探究的结果用题中所给的字母进行表述：$mgx=\frac{M（x_2^2-x_1^2）}{{32{T^2}}}$．
2．如图a所示，在水平路段AB上有一质量为2×103kg的汽车，正以10m/s的速度向右匀速运动，汽车前方的水平路段BC较粗糙，汽车通过整个ABC路段的v-t图象如图b所示（在t=15s处水平虚线与曲线相切），运动过程中汽车发动机的输出功率保持20kW不变，假设汽车在两个路段上受到的阻力恒定不变．（解题时将汽车看成质点）

（1）求汽车在AB路段上运动时所受的阻力f1和BC路段上运动时所受的阻力f2．
（2）求汽车从B到C的过程中牵引力做的功．
（3）求BC路段的长度．

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