题目内容

9．如图，b是理想变压器原线圈中心的抽头，电压表和电流表均为理想电表，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压．下列操作中能使电压表V1读数减小同时电流表A0读数增加的是（　　）
A．保持滑动变阻器滑片P位置不变，将开关从a扳向b
B．保持滑动变阻器滑片P位置不变，将开关从b扳向a
C．保持单刀双掷开关的位置不变，滑动变阻器滑片P向下移动
D．保持单刀双掷开关的位置不变，滑动变阻器滑片P向上移动

分析 根据电压表V1的变化得到滑动变阻器或开关的变化，进而得到副线圈的电功率变化；然后，根据原副线圈的电功率相同，判断电流表A0的变化即可求解．

解答 解：AB、保持滑动变阻器滑片P位置不变，则副线圈上的电路不变，那么要使电压表V1读数减小，则需要原线圈的线圈数增大，即将开关从b扳向a；
电压表V1读数减小，那么电路的功率减小，那么，电流表A0读数减小，故AB错误；
CD、保持单刀双掷开关的位置不变，即原副线圈数之比不变，那么，副线圈上的电路电动势不变，要使电压表V1读数减小，则R0上的电压增大，即电路电流增大，电阻减小，即滑动变阻器滑片P向下移动；电路电流增大，那么电路的功率增大，那么，电流表A0读数增大，故C正确，D错误；
故选：C．

点评 变压器原副线圈的电功率相同（可有能量守恒来帮助记忆），故一般先根据实验操作判断副线圈上电路的电功率变化，然后在来判断原线圈上电表的读数变化．

练习册系列答案
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14．如图甲所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系．

（1）图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影．实验时，先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP．然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球m1从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复．
接下来要完成的必要步骤是CDE．（填选项前的字母）
A．测量小球m1开始释放高度h
B．测量抛出点距地面的高度H
C．用天平测量两个小球的质量m1、m2
D．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N
E．测量平抛射程OM、ON
（2）经测定，m1=45.0g，m2=7.5g，小球落地点的平均位置距O点的距离如图乙所示．若碰撞结束时m2的动量为p2′，则p1′：p2′=11：2.9．碰撞前后m1的动量分别为p1与p1′，则p1：p1′=14：11；实验结果说明，碰撞前后总动量的比值$\frac{p_1}{p_1′+p_2′}$=1.01．
（3）有同学认为，在上述实验中仅更换两个小球的材质，其他条件不变，可以使被碰小球做平抛运动的射程增大．请你用（2）中已知的数据，分析和计算出被碰小球m2平抛运动射程ON的最大值为76.80 cm．
20．同向匀速行驶的轿车和货车，其速度大小分别为v1=30m/s，v2=15m/s，轿车在与货车距离s0=37.5m时轿车司机才发现前方有货车，此时轿车立即刹车，货车仍以原速度匀速行驶，若轿车恰好不撞到货车，两车可视为质点．求轿车减速运动的加速度大小．
17．关于匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　）
A．匀速圆周运动就是匀速运动B．匀速圆周运动的加速度为零
C．匀速圆周运动一定是变速运动D．匀速圆周运动的线速度不变
4．玻尔的原子模型认为，电子绕核运动的轨道是量子化的，原子的能量也是量子化的．氢原子能级图如图所示，求：
（1）一个氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级时，该氢原子向外辐射出的能量是多少 eV？
（2）设氢原子核外电子绕核做匀速圆周运动（忽略电子的自转），可将电子的运动等效为一个环形电流，求这个环形电流的大小．（已知电子的质量为m、轨道半径为r，静电力常量k，元电荷电量e．）
（3）1885年，巴尔末通过对氢光谱可见光的4条谱线的分析，总结出了这些谱线波长满足的关系式，后来被里德堡修改为$\frac{1}{λ}$=RH（$\frac{1}{{2}^{2}}$-$\frac{1}{{n}^{2}}$）（n=3，4，5，6，…RH为里德堡常量）．1913年，玻尔在他的原子模型理论中提出氢原子的能级公式En=$\frac{{E}_{1}}{{n}^{2}}$（n=1，2，3，…，E1为基态能级）及跃迁假设，很好地解释了巴尔末观察到的谱线．已知光速c，普朗克常量h．请你根据以上信息推导里德堡常量与普朗克常量的关系．
4．如图所示，处于竖直平面内的平行光滑导轨置于足够长的有界匀强磁场中，磁感应强度大小为B=1.0T，质量M=0.1kg的金属杆ab垂直于导轨平面，在外力作用下以恒定的速度v沿导轨向左匀速运动，导轨宽度L=$\frac{1}{3}$m，电阻R1=R3=2Ω，R2=1Ω，导轨电阻不计，平行板电容器水平放置，板间距离d=10mm，内有一质量m=5×10-2kg，电量q=5×10-3C的小球．在开关S1闭合，S2断开时微粒处于静止状态；当S1、S2都闭合后微粒以a=$\frac{5}{9}$g的加速度匀加速向下运动（g=10m/s2）．求：
（1）金属杆的电阻r和运动时产生的感应电动势E；
（2）S1、S2都闭合后某时刻撤去外力，同时断开S1、S2，从此刻到金属杆停下，金属杆产生的热量Qab及通过金属杆的电荷量q．
11．如图所示，光滑绝缘的水平面上M、N两点各放一带电荷量分别为+q和+2q的完全相同的刚性金属球A和B，给A和B以大小相等的初动能E0（此时初动量的大小均为p0），使其相向运动一段距离后发生弹性正碰，碰后返回M、N两点的动能分别为E1和E2，动量的大小分别为p1和p2，则（　　）
A．E1=E2=E0，p1=p2=p0B．E1=E2＞E0，p1=p2＞p0
C．碰撞发生在MN连线的中点D．碰撞发生在MN连线中点的左侧
8．如图所示，圆形区域内存在垂直于圆面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B．A、C、D三点在圆上，O为圆心，且AD=AC=$\sqrt{3}$AO．带电粒子a从A点沿AO方向射入磁场，从D点离开磁场区域；带电粒子b从A点沿AO方向射入磁场，从C点离开磁场区域．已知粒子a的质量为m、电荷量为q（q＞0），粒子a、b带等量异种电荷，且粒子b从A点射入磁场时的动能是粒子a从A点射入磁场时动能的2倍，不计粒子重力，求：
（1）粒子b的质量；
（2）粒子b在磁场中运动的时间．
9．通过观测冥王星的卫星，可以推算出冥王星的质量．假设卫星绕冥王星做匀速圆周运动，除了引力常量外，至少还需要两个物理量才能计算出冥王星的质量．这两个物理量可以是（　　）
A．卫星的质量和轨道半径B．卫星的速度和角速度
C．卫星的质量和角速度D．卫星的运行周期和轨道半径

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