题目内容

8．图甲中的变压器为理想变压器，原、副线圈的匝数之比为10：1．测得R=10Ω的电阻两端电压随时间变化的规律如图乙所示，则（　　）
A．原线圈中电压的有效值为3110 VB．原线圈中电压的有效值为2200 V
C．原线圈中电流变化的频率为25 HzD．原线圈中电流的有效值为22 A

分析 根据图象可以知道交流电的最大值和交流电的周期，根据电压与匝数成正比可以求得副线圈的电压的大小．

解答 解：AB、由图乙可得副线圈电压的最大值是311V，则其有效值是220V，根据电压与匝数成正比，原线圈电压的有效值2200V，故A错误，B正确；
C、根据乙图，周期$T=4×1{0}_{\;}^{-2}s$，电流变化的频率为$f=\frac{1}{T}$=25 Hz，故C正确；
D、由于电阻R=10Ω，所以副线圈的电流（有效值）为22A，由理想变压器电流与匝数成反比得，原线圈电流的有效值为2.2A，故D错误，
故选：BC

点评 本题考查的是学生读图的能力，根据图象读出交流电的最大值和周期，根据电压和匝数之间的关系即可求得．

练习册系列答案
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18．如图甲所示，用粗细均匀的导线制成的一只圆形金属圈，现被一根绝缘丝线悬挂在竖直平面内处于静止状态，已知金属圈的质量为m=0.1kg，半径为r=0.1m，导线单位长度的阻值为ρ=0.1Ω/m，金属圈的上半部分处在一方向垂直圈面向里的有界匀强磁场中，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示．金属圈下半部分在磁场外．已知从t=0时刻起，测得经过10s丝线刚好被拉断．重力加速度g取10m/s2．求：
（1）导体圆中感应电流的大小及方向；
（2）丝线所能承受的最大拉力F；
（3）此过程中金属圈中产生的焦耳热Q．
19．假设一个骑着摩托车的人以0.8c的速度经过一个静止的观察者身旁，这个骑车者向他前进的方向以相对他0.7c的速度抛出一个小球．那么静止的人观察小球的速度会是多少？
16．锂电池能量密度高、绿色环保．现用充电宝为一手机锂电池（图甲）充电，等效电路如图乙所示，充电宝的输出电压为U，输出电流为I，该锂电池的内阻为r，则（　　）
A．充电宝输出的电功率为UI+I2rB．电能转化为化学能的功率为UI
C．锂电池产生的热功率为I2rD．锂电池产生的热功率为$\frac{{U}^{2}}{r}$
3．矩形线圈垂直于磁场方向放在足够大的匀强磁场中，如图所示，将线圈在磁场中上下平移时．其感应电流为无；将线圈前后平移时，其感应电流为无；从图示位置开始，以ab为轴cd边向外转动90°过程中，其感应电流方向为顺时针．
13．某同学利用如图甲所示装置来验证机械能守恒定律，器材为：铁架台，约50cm的不可伸长的细线，带孔的小铁球，光电门和计时器（可以记录挡光的时间），量角器，刻度尺，游标卡尺．
实验前先查阅资料得到当地的重力加速度g，再将细线穿过小铁球，悬挂在铁架台的横杆上，在小球轨迹的最低点安装好光电门，依次测量摆线的长度l，摆球的直径d，测量摆角θ，从静止开始释放小球，小球向下摆动，摆球通过光电门时记录时间t．

（1）用20分度游标卡尺测量小球直径，刻度线如图乙所示，则d=1.020cm．
（2）某次实验测得小球通过光电门时记录的时间t=5.10ms，由此得小球通过光电门的速度为2.0m/s（保留2位有效数字）．
（3）若$g（l+\frac{d}{2}）（1-cosθ）=\frac{{d}^{2}}{2{t}^{2}}$等式在误差范围内成立，则验证了机械能守恒．（用题中物理量符号表示）
20．如图1所示为利用自由落体“验证机械能守恒定律”的实验装置．
①安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如图2所示（其中一段纸带图中未画出）．图中O点为打出的起始点，且速度为零．选取在纸带上连续打出的点A、B、C、D、E、F、G作为计数点．其中测出D、E、F点距起始点O的距离如图所示．已知打点计时器打点周期为T=0.02s．由此可计算出物体下落到E点时的瞬时速度vE=3.04 m/s（结果保留三位有效数字）．

②若已知当地重力加速度为g，代入图中所测的数据进行计算，并将$\frac{1}{2}$vE2与gh2进行比较（用题中所给字母表示），即可在误差范围内验证，从O点到E 点的过程中机械能是否守恒．
③某同学进行数据处理时不慎将纸带前半部分损坏，找不到打出的起始点O了，如图3所示．于是他利用剩余的纸带进行如下的测量：以A点为起点，测量各点到A点的距离h，计算出物体下落到各点的速度v，并作出v2-h图象．图4中给出了a、b、c三条直线，他作出的图象应该是直线a；由图象得出，A点到起始点O的距离为10.0cm（结果保留三位有效数字）．

④某同学在家里做“验证机械能守恒定律”的实验，他设计的实验装置如图5所示，用细线的一端系住一个较重的小铁锁（可看成质点），另一端缠系在一支笔上，将笔放在水平桌面的边上，用较重的书压住．将铁锁拉至与桌面等高处（细线拉直），然后自由释放．在笔的正下方某合适位置放一小刀，铁锁经过时，细线立即被割断，铁锁继续向前运动，落在水平地面上．测得水平桌面高度为H，笔到铁锁的距离为L，笔到铁锁落地的水平距离为s．若满足s2=4l（h-l）（用L、H表示），即可验证铁锁从释放至运动到笔的正下方的过程中机械能守恒．
17．如图所示，固定天花板与水平面夹角为θ（0＜θ＜90°），一木块在水平推力F作用下始终保持静止状态，则下列判断正确的是（　　）
A．天花板与木块间的弹力可能为零
B．天花板与木块间的摩擦力可能为零
C．推力F逐渐增大的过程中，木块受天花板的摩擦力一定增大
D．推力F逐渐增大的过程中，木块受天花板的摩擦力一定不变
18．作匀加速直线运动的物体，先后经过A、B两点时速度分别为0.5v和3.5v，则通过AB中间时刻的速度是2v，通过AB中间位置时的速度是2.5v．若前$\frac{1}{2}$位移平均速度为$\overline{{v}_{1}}$，通过前$\frac{1}{2}$时间的平均速度为$\overline{{v}_{2}}$，则$\overline{{v}_{1}}$-$\overline{{v}_{2}}$=0.25v．

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