题目内容
16．
如图为所示，交流发电机通过理想变压器为负载电阻R供电，发电机线圈的面积为0.5㎡、匝数为100，匀强磁场的磁感应强度为0.2T，变压器原副线圈匝数比为10：1，负载电阻R的阻值为5Ω，其他电阻均忽略不计，若发电机的线圈以20rad/s的角速度匀速转动，则（ ）| A． | 变压器原线圈两端的电压为200V | |
| B． | 电阻R的电流为2A | |
| C． | 线圈在图示位置时原线圈两端的电压为零，穿过线圈的磁通量最大 | |
| D． | 若将R的阻值变为10Ω，则变压器原线圈中通过的电流减小 |
分析 根据${E}_{m}^{\;}=nBSω$，求交流发电机产生的感应电动势最大值；
求出原线圈电压的有效值，根据变压比规律求出副线圈两端的电压，由欧姆定律求副线圈的电流，根据变流比规律求出交流电流表的示数；
线圈平面与磁感线平行时，磁通量为0，感应电动势最大；电阻R阻值变化，副线圈电流变化，根据电流与匝数成反比分析原线圈电流变化．
解答 解：A、线圈匀速转动产生的感应电动势最大值${E}_{m}^{\;}=nBSω=100×0.2×0.5×20$=200V，变压器原线圈两端的电压为${U}_{1}^{\;}=\frac{200}{\sqrt{2}}=100\sqrt{2}V$，故A错误；
B、根据电压与匝数成正比，得副线圈两端的电压为${U}_{2}^{\;}=\frac{1}{10}×100\sqrt{2}=10\sqrt{2}V$，电阻R的电流为${I}_{2}^{\;}=\frac{{U}_{2}^{\;}}{R}=\frac{10\sqrt{2}}{5}A=2\sqrt{2}A$，故B错误；
C、线圈在图示位置时原线圈两端的电压最大，穿过线圈的磁通量为0，故C错误；
D、若将R的阻值变为10Ω，副线圈电阻变大，副线圈电流减小，根据电流与匝数成反比，匝数比不变，则变压器原线圈中通过的电流减小，故D正确；
故选：D
点评 掌握住理想变压器的电压、电流及功率之间的关系，掌握感应电动势最大值的求法，理解有效值与最大值的关系．
练习册系列答案
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6．有两个振动，其表达式分别是x1=4sin （100πt+$\frac{π}{3}$） cm，x2=5sin （100πt+$\frac{π}{6}$） cm，下列说法正确的是（ ）
| A． | 它们的振幅相同 | B． | 它们的相位差恒定 | ||
| C． | 它们的周期不相同 | D． | 它们的振动步调一致 |
7．
如图所示，一内壁光滑的固定圆锥形漏斗，其中心轴线竖直，有两个质量相同的小球甲和乙，分别紧贴着漏斗壁在水平面内做匀速圆周运动，其中小球甲的位置在小球乙的上方，则（ ）
如图所示，一内壁光滑的固定圆锥形漏斗，其中心轴线竖直，有两个质量相同的小球甲和乙，分别紧贴着漏斗壁在水平面内做匀速圆周运动，其中小球甲的位置在小球乙的上方，则（ ）| A． | 甲球的速率大于乙球的速率 | |
| B． | 甲球的角速度大于乙球的角速度 | |
| C． | 甲球的转动周期与乙球的转动周期相同 | |
| D． | 甲球对漏斗壁的压力与乙球对漏斗壁的压力大小相等 |
4．一辆载重汽车以某一速率在丘陵地区行驶，地形如图所示．则汽车行驶在图中何处时最容易爆胎（ ）
| A． | a处 | B． | b处 | C． | c处 | D． | d处 |
11．
如图所示，乙烷球棍模型是由6个氢原子球和2个碳原子球组成，其中，下层的3个氢原子与碳原子之间用铰链轻杆连接，碳氢键与碳碳键间的夹角为60°，各层碳氢键间的夹角为120°，已知，每个氢原子模型球的质量为m0，每个碳原子模型球的质量为3m0，共价键的质量不计，若假设碳碳键的张力和底层碳氢键的张力分别为为F1，F2，则关于F1、F2的值正确是（ ）
如图所示，乙烷球棍模型是由6个氢原子球和2个碳原子球组成，其中，下层的3个氢原子与碳原子之间用铰链轻杆连接，碳氢键与碳碳键间的夹角为60°，各层碳氢键间的夹角为120°，已知，每个氢原子模型球的质量为m0，每个碳原子模型球的质量为3m0，共价键的质量不计，若假设碳碳键的张力和底层碳氢键的张力分别为为F1，F2，则关于F1、F2的值正确是（ ）| A． | F1=6m0g F2=9m0g | B． | F1=9m0g F2=4m0g | ||
| C． | F1=6m0g F2=6m0g | D． | F1=4m0g F2=9m0g |
如图所示，水平放置的圆盘半径为R=1m，在其边缘C点固定一个高度不计的小桶，在圆盘直径CD的正上方放置一条水平滑道AB，滑道与CD平行．滑道右端B与圆盘圆心O在同一竖直线上，其高度差为h=1.25m．在滑道左端静止放置质量为m=0.4kg的物块（可视为质点），物块与滑道间的动摩擦因数为μ=0.2．当用一大小为F=4N的水平向右拉力拉动物块的同时，圆盘从图示位置以角速度ω=2πrad/s绕穿过圆心O的竖直轴匀速转动，拉力作用一段时间后撤掉，物块在滑道上继续滑行，由B点水平抛出，恰好落入小桶内，重力加速度取10m/s2．
如图所示，质量为m=4kg的物体静止在水平面上，在外力F=25N的作用下开始运动，已知F与水平方向夹角θ=37°，物体与地面间的动摩擦因数为μ=0.4，当物体运动位移为5m时，求：（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）
5．甲、乙两辆汽车从平直公路上同一位置沿着同一方向做直线运动，它们的v-t图象如图所示，则（ ）
| A． | 甲乙两车同时从静止开始出发 | B． | 在t=2s时乙车追上甲车 | ||
| C． | 在t=4s时乙车追上甲车 | D． | 甲乙两车在公路上只能相遇一次 |
如图所示，为一交流发电机和外接负载的示意图，发电机电枢线圈为n=100匝的正方形形线圈，边长为 L=10cm，绕OO′轴在磁感强度为B=0.5T的磁场中以角速度ω=2πrad/s转动（不计一切摩擦），线圈电阻为r=1Ω，外电路负载电阻为R=4Ω．试求：