题目内容

3．理想变压器原线圈输入电压u=310sin314t（v），原、副线圈的匝数比为10：1，R0为定值电阻，R是滑动变阻器．V1和V2是理想交流电压表；A1和A2是理想交流电流表．下列说法正确的是（　　）
A．电压表V2示数为31V
B．滑片向上滑动过程中，电压表V2示数不变，A1示数变大
C．滑片P向下滑动过程中，V2示数变小、A1示数变大
D．滑片P向下滑动过程中，V2示数不变、A1示数变大

分析 在交流电中电表显示的都是有效值，根据表达式知道输入电压的有效值，在根据匝数与电压、电流的比例关系分析．

解答 解：A、输入电压的有效值为${U}_{1}^{\;}=\frac{220\sqrt{2}}{\sqrt{2}}V=220V$；根据电压与匝数成正比，故输出电压的有效值为${U}_{2}^{\;}=\frac{1}{10}×220=22V$；电压表显示的为有效值为故为22V；故A错误；
B、滑片向上滑动过程中，变阻器连入电路电阻变大，输入电压及匝数比不变，输出电压不变，即电压表${V}_{2}^{\;}$示数不变，输出功率${P}_{2}^{\;}=\frac{{U}_{2}^{2}}{R+{R}_{0}^{\;}}$，输出功率变小，输入功率变小，根据${P}_{1}^{\;}={U}_{1}^{\;}{I}_{1}^{\;}$，${U}_{1}^{\;}$不变，${I}_{1}^{\;}$变小，电流表${A}_{1}^{\;}$示数变小，故B错误；
CD、滑片向下滑动过程中，变阻器连入电路电阻变小，输入电压及匝数比不变，输出电压不变，即电压表${V}_{2}^{\;}$示数不变，输出功率${P}_{2}^{\;}=\frac{{U}_{2}^{2}}{R+{R}_{0}^{\;}}$，输出功率变大，输入功率变大，根据${P}_{1}^{\;}={U}_{1}^{\;}{I}_{1}^{\;}$，${U}_{1}^{\;}$不变，${I}_{1}^{\;}$变大，电流表${A}_{1}^{\;}$示数变大；故C错误；D正确；
故选：D

点评 本题考查理想变压器的工作原理，要注意明确电压、电流与匝数关系，并知道变压器不会改变交流电的频率．

练习册系列答案
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19．在跳板比赛中，若某运动员（可看做质点），其速度与时间关系图象如图所示，t=0时是向上起跳瞬间，则下列说法正确的是（　　）
A．t1时刻开始进入水面B．t2时刻开始进入水面
C．t3时刻已浮出水面D．0～t2时间内，运动员处于失重状态
20．在测量电源电动势和内电阻的实验中，已知一节干电池的电动势约为1.5V，内阻约为0.30Ω；
电压表V（量程为3V，内阻约3kΩ； 
电流表A（量程为0.6A，内阻为0.70Ω）；
滑动变阻器R（10Ω，2A）．
为了更准确地测出电源电动势和内阻．

（1）请在图1方框中画出实验电路图．
（2）在实验中测得多组电压和电流值，得到如图2所示的U-I图线，由图可得该电源电动势E=1.48 V，内阻r=0.30Ω．（结果均保留两位小数）
（3）某小组在实验时，发现电流表坏了，于是不再使用电流表，仅用电阻箱R′替换掉了滑动变阻器，他们在实验中读出几组电阻箱的阻值R′和电压表的示数U，描绘出$\frac{1}{U}$-$\frac{1}{R′}$的关系图象，得到的函数图象是一条直线．若该图象的斜率为k，与纵轴的截距为b，则其电动势为$\frac{1}{b}$，内阻为$\frac{k}{b}$．
17．在研究自感现象的实验中，用两个完全相同的灯泡A、B与自感系数很大的线圈L和定值电阻R组成如图所示的电路（线圈的直流电阻可忽略，电源的内阻不能忽略），关于这个实验下面说法中正确的是（　　）
A．闭合开关的瞬间，A、B一起亮，然后A熄灭
B．闭合开关的瞬间，B比A先亮，然后B逐渐变暗
C．闭合开关，待电路稳定后断开开关，B逐渐变暗，A闪亮一下然后逐渐变暗
D．闭合开关，待电路稳定后断开开关，B灯中的电流方向为从右向左
4．在下列各种现象中，静摩擦力起动力作用的是．
A．在水平地面上物块受到一个推力作用仍处于静止状态
B．物块在水平传送带上随传送带一起做加速运动
C．皮带运输机将物块运往高处
D．拿在手中的钢笔没有滑落
8．图甲为一理想变压器，ab为原线圈的两端点，cd为副线圈的两端点，原线圈输入正弦交变电压的v-t图象如图乙所示，若在cd间接一只R=40ΩD电阻，电阻消耗的功率为P=20W，试求：
（1）在原线圈两端输入的交流电压的瞬时值uab的表达式；
（2）ab和cd间线圈的匝数比$\frac{{n}_{ab}}{{n}_{cd}}$；
（3）将cd间电阻R拆去，改接上一只内阻r=10$\sqrt{2}$Ω的电动机，若除电动机的内阻外，不考虑其他因素带来的能量损失，则该电动机的最大输出功率为多大？
15．若汽车的加速度方向与速度方向一致，当加速度减小时，则（　　）
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13．质点是一种理想化模型．下列说法正确的是（　　）
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