题目内容

19．如图所示，一个匝数为N=100匝的矩形线圈以固定转速50转/秒在匀强磁场中旋转，其产生的交流电通过一匝数比为n1：n2=10：1的变压器给阻值R=20Ω的电阻供电，已知交流电压表的示数为20V，从图示位置开始计时（矩形线圈跟磁场垂直），则下列说法正确的是（　　）
A．穿过矩形线圈平面的最大磁通量为 $\frac{1}{50π}$Wb
B．t=0.0025s时刻穿过矩形线圈平面的磁通量为 $\frac{1}{50π}$Wb
C．t=0时刻流过矩形线圈的电流不为零
D．电阻R消耗的电功率为10W

分析 已知变压器的输出电压，根据变压比公式求解输入电压；根据公式Em=NBSω求解最大磁通量；由功率公式可求得电阻R的功率．

解答 解：A、已知交流电压表的示数为20V，则由原线圈输出电压为200V，故最大电动势Em=200$\sqrt{2}$V；
根据公式Em=NBSω=NΦω，穿过线圈平面的最大磁通量为：Φ=$\frac{{E}_{m}}{Nω}$=$\frac{200\sqrt{2}}{100×2π×50}$=$\frac{\sqrt{2}}{50π}$Wb；故A错误；
B、t=0.0025s=$\frac{1}{8}$T，磁通量为：Φ=Φmcosωt=$\frac{\sqrt{2}}{50π}$Wb×$\frac{\sqrt{2}}{2}$=$\frac{1}{50π}$ Wb；故B正确；
电阻R消耗的电功率为：P=$\frac{{U}^{2}}{R}$=$\frac{2{0}^{2}}{20}$=20W，故A错误；
C、图示时刻为中性面位置，故感应电动势为零，故感应电流为零，故C正确；
D、电阻R消耗的电功率为：P=$\frac{{U}^{2}}{R}$=$\frac{2{0}^{2}}{20}$=20W；故D错误；
故选：B．

点评 本题考查了交流发电机的工作原理和变压器的变压比公式，要记住最大电压的公式Em=NBSω；不难．

练习册系列答案
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9．如图，斜劈ABC放在粗糙的水平地面上，在斜劈上放一重为G的物块，物块和斜劈均处于静止状态．用一竖直向下且逐渐增大的力F作用于物块上，则下列说法正确的是（　　）
A．斜劈对物块的支持力增大
B．物块所受的合力变大
C．当力F足够大时斜劈将沿水平地面向右滑动
D．斜劈ABC始终不受水平地面的摩擦力作用
10．电流表的内阻是Rg=200Ω，满偏电流值是Ig=0.5mA，现在欲把这电流表改装成量程为1.0V的电压表，正确的方法是（　　）
A．应串联一个0.1Ω的电阻B．应并联一个0.1Ω的电阻
C．应串联一个1800Ω的电阻D．应并联一个1800Ω的电阻
7．下列物理量中，属于标量的是（　　）
A．静电力B．电场强度C．电流D．磁感应强度
14．关于物理学史和物理学的研究方法，以下说法正确的是（　　）
A．亚里斯多德开创了运用逻辑推理和实验相结合进行科学研究的方法
B．“平均速度”、“总电阻”、“交流电的有效值”用的是“等效替代”的方法
C．是库仑利用库仑扭秤实验装置测量了静电力常量，且应用了放大法
D．电场强度是用比值法定义的，因而电场强度与电场力成正比，与试探电荷的电量成反比
4．在光电效应实验中，两个实验小组分别在各自的实验室，约定用相同频率的单色光，分别照射锌和银的表面，结果都能发生光电效应，如图1，并记录相关数据．对于这两组实验，下列判断正确的是（　　）
A．饱和光电流一定不同
B．因为材料不同逸出功不同，所以遏止电压Uc不同
C．光电子的最大初动能不同
D．因为光强不确定，所以单位时间逸出的光电子数可能相同
E．分别用不同频率的光照射之后绘制Uc～v图象（v为照射光频率，图2为其中一小组绘制的图象），图象的斜率可能不同
11．一条平直的公路上，一辆自行车以5m/s的速度匀速前进，在自行车后面200m处有一辆以30m/s速度同向行驶的汽车突然刹车，刹车后以1m/s2加速度匀减速前进．求：
（1）汽车超过自行车后两车的最大距离
（2）两车从第一次相遇到第二次相遇的时间．
8．如图所示，A、B两个物体的重力分别是GA=3N、GB=4N，弹簧的重力不计，整个装置沿竖直方向处于静止状态，这时弹簧的弹力F=2N，则天花板受到的拉力和地板受到的压力有可能是（　　）
A．1N、6NB．5N、6NC．1N、2ND．5N、2N
9．关于时刻和时间的说法中，正确的是（　　）
A．“第一节课是7点45分上课”这是指时间
B．“前3秒”是指时刻
C．“第3秒内”是时间，时间长度是3秒
D．“第4秒末和第5秒初”是指同一时刻

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