题目内容

11．如图为远距离输电示意图，两变压器均为理想变压器．升压变压器T1的原、副线圈匝数之比为n1：n2=1：10，在T1的原线圈两端接入一正弦交流电，输电线的总电阻为2r=2Ω，降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为n3：n4=10：1，若T2的“用电设备”两端的电压为U4=200V且“用电设备”消耗的电功率为10kW，不考虑其它因素的影响，则（　　）
A．T1的副线圈两端电压的最大值为2010$\sqrt{2}$V
B．T2 的原线圈两端的电压为2000V
C．输电线上损失的电功率为50 W
D．T1的原线圈输入的电功率为10.1 kW

分析 根据降压变压器的输出电压，结合匝数比求出输入电压，从而得出输电线电流，根据输电线的电阻得出损失的功率，根据电压损失得出升压变压器的输出电压

解答 解：${T}_{2}^{\;}$副线圈电流${I}_{4}^{\;}=\frac{{P}_{4}^{\;}}{{U}_{4}^{\;}}=\frac{10000}{200}=50A$
根据电流与匝数成反比得输电线中的电流${I}_{3}^{\;}$，则有
$\frac{{I}_{3}^{\;}}{{I}_{4}^{\;}}=\frac{{n}_{4}^{\;}}{{n}_{3}^{\;}}$，即$\frac{{I}_{3}^{\;}}{50}=\frac{1}{10}$，解得：${I}_{3}^{\;}=5A$
根据电压与匝数成反比，得${T}_{2}^{\;}$原线圈两端的电压为${U}_{3}^{\;}$
$\frac{{U}_{3}^{\;}}{{U}_{4}^{\;}}=\frac{{n}_{3}^{\;}}{{n}_{4}^{\;}}$，即$\frac{{U}_{3}^{\;}}{200}=\frac{10}{1}$，得${U}_{3}^{\;}=2000V$，故B正确；
输电线上的损失电压为${U}_{损}^{\;}={I}_{3}^{\;}•2r=5×2=10V$
${T}_{1}^{\;}$的副线圈两端电压${U}_{2}^{\;}={U}_{损}^{\;}+{U}_{3}^{\;}=10+2000=2010V$，${T}_{1}^{\;}$的副线圈两端电压的最大值为$2010\sqrt{2}V$，故A正确；
输电线上损失的功率${P}_{损}^{\;}={I}_{3}^{2}•2r={5}_{\;}^{2}×2=50W$，故C正确
${T}_{1}^{\;}$的原线圈输入的电功率为10kW+50W=10.05kW，故D错误；
故选：ABC

点评 解决本题的关键知道：1、输送功率与输送电压、电流的关系；2、变压器原副线圈的电压比与匝数比的关系；3、升压变压器输出电压、降压变压器输入电压、电压损失的关系；4、升压变压器的输出功率、功率损失、降压变压器的输入功率关系．

练习册系列答案
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A．f=1200NB．0-4s内汽车所受牵引力为3.6×103N
C．4～15s汽车功率为360kWD．4～15s内汽车位移为141m
2．如图，一固定斜面上两个质量相同的小物块A和B紧挨着匀速下滑，A与B的接触面光滑．已知A与斜面之间的动摩擦因数是B与斜面之间动摩擦因数的2倍，斜面倾角为α．下滑过程中A、B间弹力的大小为（　　）
A．0B．$\frac{1}{3}mgsinα$C．$\frac{1}{2}mgsinα$D．$\frac{2}{3}mgsinα$
19．一飞行器在地面附近做飞行试验，从地面起飞时沿与水平方向成30°角的直线斜向右上方均加速飞行，此时发动机提供的动力方向与水平方向夹角为60°．若飞行器所受空气阻力不计，重力加速度为g，则可判断（　　）
A．飞行器的加速度大小为g
B．飞行器的加速度大小为2g
C．起飞后t时间内飞行器上升的高度为$\frac{1}{2}$gt2
D．起飞后t时间内飞行器上升的高度为gt2
6．如图所示，将电压恒定的交流电源接在理想变压器的原线圈上，副线圈中接有两个灯泡L1和L2．将开关S闭合后，与S闭合前相比（　　）
A．L1的亮度变亮B．L1的亮度变暗
C．副线圈中的电流变大D．电源的输出功率变小
16．如图所示，水平传送带足够长，小工件放在传送带A端静止，工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.5．现让传送带由静止开始以加速度a0=10m/s2向右匀加速运动，当其速度增到v=10m/s时，立即改为以大小相同的加速度向右做匀减速运动直至停止，工件最终也停在传送带上．工件在传送带上滑动时会留下“划痕”，取重力加速度g=10m/s2，在整个运动过程中（　　）
A．工件的运动时间为$\frac{8}{3}$sB．工件的最大速度为5m/s
C．工件在传送带上的“划痕”长$\frac{10}{3}$mD．工件相对传送带的位移为$\frac{5}{9}$m
3．两个等量同种电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示，一个电荷量为2×10-3C，质量为0.1kg的小物块（可视为质点）从C点静止释放，其运动的v-t图象如图乙所示，其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置（图中标出了该切线）．则下列说法正确的是（　　）
A．由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大
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D．A、B两点间的电势差UAB=5V
20．如图所示，倾角为θ的光滑斜面上，有两个磁感应强度大小均为B的有界匀强磁场区域，区域I的磁场方向垂直斜面向下，区域II的磁场方向垂直斜面向上，磁场边界MN、JP、GH均与斜面底边平行，且NP=PH=L，一个质量为m、电阻为R、边长为L的正方形导线框，由静止开始沿斜面下滑，线框下滑过程中，ab边始终平行磁场边界，
t1时刻导线框的ab边恰好越过GH进入磁场I区域，此时导线框恰好以速度v1做匀速直线运动；t2时刻导线框的ab边下滑到JP与MN的中间位置，此时导线框恰好以速度v2做匀速直线运动．重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）
A．当ab边恰好越过JP时，导线框的加速度大小为a=gsinθ
B．导线框两次匀速运动的速度大小之比为v1：v2=4：1
C．从t1到t2的过程中，导线框克服安培力做的功等于导线框重力势能的减少
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A．副线圈两端电压减小
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C．副线圈中电流变大，灯泡L1变亮，L2变暗
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