题目内容

2．如图，有一理想变压器，原副线圈的匝数比为1：n，原线圈接正弦交流电，电压为U，输出端接有一个交流电流表和一个电动机．电动机线圈电阻为R，当输入端接通电源后，电流表读数为I，电动机带动一质量为m的重物匀速上升，重力加速度为g．下列判断正确的是（　　）
A．原线圈中的电流的有效值为$\frac{I}{n}$B．电动机消耗的功率为I2R
C．变压器的输入功率为$\frac{UI}{n}$D．物体匀速上升的速度为$\frac{UnI-{I}^{2}R}{mg}$

分析 明确变压器原理，知道电压之比等于线圈匝数之比，明确电动机功率公式的应用，明确电动机的输出功率等于总功率与热功率的差值，再根据P=mgv即可求得上升速度．

解答 解：A、变压器电流之比等于线圈匝数的反比，故I1：I2=n：1；解得：I1=NI，故A错误；
B、电动机消耗的功率P=UI，一定大于电动机内阻上消耗的热功率，故B错误；
C、变压器不会改变功率大小，由P=UI可知，输入功率P=nUI，故C错误；
D、电动机输出功率P出=P-I2R，再根据P=mgv可知，物体上升的速度v=$\frac{{P}_{出}}{mg}$=$\frac{UnI-{I}^{2}R}{mg}$，故D正确．
故选：D．

点评 本题考查变压器原理应用，要注意明确电动机为纯电阻电路，要掌握其功率的计算公式，同时注意变压器输出功率决定了输入功率．

练习册系列答案
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12．一带正电的粒子仅在电场力作用下从A点经B、C运动到D点，其“速度-时间”图象如图所示．分析图象后，下列说法正确的是（　　）
A．B、D两点的电场强度和电势一定都为零
B．A处的电场强度大于C处的电场强度
C．粒子在A处的电势能小于在C处的电势能
D．A、C两点的电势差大于B、D两点间的电势差
13．无人机是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，它具有体积小、造价低、使用方便等优点．随着民用无人机的快速发展，广告、影视、婚礼视频记录等正越来越多地出现无人机的身影．如图所示是深圳大疆公司生产的一款航拍器无人机．该款无人机的总质量为2kg，内置15.2V 4500mAh的智能电池．若该款无人机正常工作时产生稳定的电流为4.5A，飞行时电动机工作效率η为80%，智能电池还要提供其他设施正常工作的功率为P=8.4w，假设无人机飞行时所受到空气阻力恒为4N，（g取10m/s2）
（1）充满一次电，该无人机理论上正常工作的最长时间及电动机的输出功率；
（2）该款无人机垂直上升飞行时的最大速度；
（3）若无人机沿竖直方向起飞时电动机提供恒力26N，则无人机达到额度功率时所用的时间及对应的高度．
10．如图所示为一固定的内壁光滑、半径为R的绝缘圆筒的竖直截面，筒内有竖直向下的匀强电场，质量分别为3m和m的带正电小球M、N，电量均为q，两小球用绝缘轻杆相连并紧靠圆筒，两球始终在竖直平面内运动，不计两球间的静电力，开始时，M与圆心O等高，N在筒的最低点，静止释放后，两球始终在竖直平面内运动，N球恰好不会脱离轨道，重力加速度取g，由此可以判断（　　）
A．N球可以到达圆筒的最高点
B．N球增加的电势能总等于M球减少的电势能
C．电场强度E的大小为$\frac{\sqrt{2}mg}{g}$
D．同一时刻，两球所在位置的最大电势差为$\frac{（2-\sqrt{2}）mgR}{q}$
17．某小型水电站的电能输送示意图如图所示，发电机通过升压变压器T1和降压变压器T2向用户供电．已知输电线的总电阻为R=4Ω，降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为4：1，降压变压器副线圈两端交变电压u=220$\sqrt{2}$sin100πtV，降压变压器的副线圈与阻值R0=11Ω的电阻组成闭合电路．若将变压器视为理想变压器，则下述正确的是（　　）
A．通过R0电流的有效值是20A
B．输电上损失的电功率为4400w
C．升压变压器T1的输出电压等于900V
D．升压变压器T1的输出功率比降压变压器T2的输入功率多100W
7．据统计，40%的特大交通事故是由疲劳驾驶引起的．疲劳驾驶的危害丝毫不亚于酒驾和醉驾．研究表明，一般人的刹车反应（从发现情况到汽车开始减速）时间t0=0.4s，疲劳驾驶时人的反应时间会变长．某次实验中，志愿者在连续驾驶汽车行驶4h后，仍驾车以v0=108km/h的速度在平直路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离为L=105m．设汽车刹车后开始滑动，已知汽车与地面间的动摩擦因数μ=0.6，取g=10m/s2，求：
（1）减速运动过程中汽车的位移大小；
（2）志愿者在连续驾驶4h后的反应时间比一般人增加了多少？
14．如图所示为牵引力F和车速倒数$\frac{1}{v}$的关系图象．若一汽车质量为2×103 kg，它由静止开始沿平直公路行驶，且行驶中阻力恒定，设其中最大车速为30m/s，则（　　）
A．汽车所受阻力为2×103 N
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11．A、B两球带电荷量均为+q，细线长均为L，B球固定，OB线竖直，A球自由，A球在库伦斥力作用下偏离B球的距离为x，如图所示，试解答下列问题：
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（2）若A球带电荷量增加，则细线对A球的拉力怎样变化？
11．如图所示，一个质量为6.4×10-4kg的带电微粒在两块水平放置的带电平行金属板正中央处于静止状态．已知平行金属板间电场强度大小为2×104 N/C，g=10m/s2．求：
（1）带电微粒带何种电荷？
（2）微粒的带电量多大？相当于多少倍元电荷的电荷量？

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