题目内容

有一台内阻为1Ω的太阳能发电机，供给一个学校照明用电．如图所示，升压变压器匝数比为1∶4，降压变压器的匝数比为4∶1，输电线的总电阻R=4Ω，全校共22个班，每班有“220V，40W”的电灯6盏，若全部电灯正常发光，则：

(1)发电机输出功率为多大?

(2)发电机电动势为多大?

(3)输电功率是多少?

(4)若使电灯数减半并正常发光，发电机输出功率是否减半?(填“是”或“不是”)

答案：5424W;250V;97%;不是
解析：

解：①发电机的输出功率应为负载消耗的功率与输电线电阻消耗的功率之和，即，而，

所以．

②，r为发电机内阻，

，，，

所以．

③．

④电灯数减少一半时，，

，所以

，即输出功率不是原来的一半．


练习册系列答案
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（1）（6分）某实验小组的同学准备在学校实验室测本地重力加速度，同时验证单摆的周期与摆球的质量无关．实验室器材有：铁架台、长约1m的细线、刻度尺、天平、砝码盒里质量不等的砝码多个（每个不同质量砝码的重心位置不同）、秒表．实验小组的同学用砝码代替单摆的摆球．
实验步骤是：
A．选一个砝码，记录该砝码的质量m，用细线系好砝码，结点为P，细线的上端固定于铁架台铁夹上的O点；
B． 用刻度尺测O、P之间细线的长度l，测出P点到砝码几何中心的距离d，设L=l+d；
C．将砝码拉开一个大约30°的角度，然后由静止释放；
D．用秒表测出50次全振动的时间t，由T=
t
50
得到周期T；
E．改变O、P之间的细线的长度，再测一次，记下相应的L和T；
F．求出两次测得的L和T的平均值，作为代入公式g=（
2π
T
）2L计算使用的数据，求得本地重力加速度g；
G．选用不同的砝码，记录不同砝码的质量m，测出使用不同砝码时的周期T；看周期T是否由于m不同而不同．
你认为以上哪些步骤有错，分别写出步骤前的字母序号并加以改正？
C有错，错在拉开的角度太大，拉开的角度应该不大于5°；
F有错，错在不应该求L和T的平均值，应该分别将L和T代入公式g=(
2π
T
)2L，求出重力加速度g，求g的平均值；
G有错，错在没有保证在相同条件下，应该保持L相同，测出使用不同砝码时的周期T．
C有错，错在拉开的角度太大，拉开的角度应该不大于5°；
F有错，错在不应该求L和T的平均值，应该分别将L和T代入公式g=(
2π
T
)2L，求出重力加速度g，求g的平均值；
G有错，错在没有保证在相同条件下，应该保持L相同，测出使用不同砝码时的周期T．
．
（2）某同学为了描绘一个“6V，9W”的小灯泡的伏安特性曲线，并测出该小灯泡在额定电压下的准确电阻值，到实验室寻找到了一些仪器，规格及数量如下：
A．电流表一只（0～3A，内阻约为0.5Ω）
B．电压表一只（0～3V，内阻RV=3kΩ）
C．定值电阻R0=4kΩ
D．滑动变阻器R1（0～5Ω，额定电流为0.6A）
E．滑动变阻器R2（0～10Ω，额定电流为3A）
F．9V直流电源一个
G．开关、导线若干，待测灯泡一个
这位同学利用现有器材，结合所学知识，顺利完成了实验．
①该同学在实验中滑动变阻器应选用是
E
E
（填器材序号字母）；
②请在虚线框中画出实验电路图．
③按照电路设计，测量小灯泡在额定电压下的准确电阻值时，电压表的示数为U，电流表的示数为I．小灯泡在额定电压下的准确电阻值的表达式是
U(RV+R0)
IRV-U
U(RV+R0)
IRV-U
（物理量均用所给字母表示）

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