【題目】有一正弦交流電源，電壓有效值U＝120 V，頻率為f＝50 Hz，向一霓虹燈供電，若霓虹燈的激發(fā)電壓和熄滅電壓均為U0＝60V，試估算在一個(gè)小時(shí)內(nèi)，霓虹燈發(fā)光時(shí)間有多長(zhǎng)．為什么人眼不能感到這種忽明忽暗的現(xiàn)象？

【答案】每小時(shí)亮40分鐘．由于熄滅時(shí)間只有s，遠(yuǎn)小于s的人眼視覺停留現(xiàn)象，所以眼感覺不到忽明忽暗的現(xiàn)象．

【解析】

由正弦交流電的最大值與有效值U的關(guān)系得Um＝120V

設(shè)t＝0時(shí)交流電的瞬時(shí)電壓U＝0，則交流電的瞬時(shí)電壓表達(dá)式為

U＝220sin (100πt) V

如圖所示，畫出一個(gè)周期內(nèi)交流電的U－t圖像，其中陰影部分對(duì)應(yīng)的時(shí)間t1表示霓虹燈不能發(fā)光的時(shí)間，根據(jù)對(duì)稱性，一個(gè)周期內(nèi)霓虹燈不能發(fā)光的時(shí)間為4t1，

當(dāng)U＝U0＝60V時(shí)，由上式得t1＝1/600 s，再由對(duì)稱性求得一個(gè)周期內(nèi)能發(fā)光的時(shí)間

t＝T－4t1＝s

再由比例關(guān)系求得一小時(shí)內(nèi)霓虹燈發(fā)光的時(shí)間為

t＝×s＝2 400 s＝40 min.

很明顯，霓虹燈在工作過程中是忽明忽暗的，而熄滅的時(shí)間只有1/300 s(如圖t2～t3時(shí)刻)．由于人的眼睛具有視覺暫留現(xiàn)象，而這個(gè)視覺暫留時(shí)間約1/16 s，遠(yuǎn)大于1/300 s，因此經(jīng)過燈光刺激的人眼不會(huì)因?yàn)槎虝旱南缍兴杏X。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】半導(dǎo)體內(nèi)導(dǎo)電的粒子（載流子）有兩種：自由電子和空穴（空穴可視為能自由移動(dòng)帶正電的粒子），以空穴導(dǎo)電為主的半導(dǎo)體叫P型半導(dǎo)體，以自由電子導(dǎo)電為主的半導(dǎo)體叫N型半導(dǎo)體.如圖為檢驗(yàn)半導(dǎo)體材料的類型和對(duì)材料性能進(jìn)行測(cè)試的原理圖，圖中一塊長(zhǎng)為a、寬為b、厚為c的半導(dǎo)體樣品板放在沿y軸正方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.當(dāng)有大小為I、沿x軸正方向的恒定電流通過樣品板時(shí)，會(huì)產(chǎn)生霍爾電壓，若每個(gè)載流子所帶電量的絕對(duì)值為e，下列說法正確的是（ ）

A.如果上表面電勢(shì)高，則該半導(dǎo)體為P型半導(dǎo)體

B.如果上表面電勢(shì)高，則該半導(dǎo)體為N型半導(dǎo)體

C.其他條件不變，增大c時(shí)，增大

D.樣品板在單位體積內(nèi)參與導(dǎo)電的載流子數(shù)目為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E，電源內(nèi)阻不變， 和均為定值電阻， 為滑動(dòng)變阻器。當(dāng)的滑動(dòng)觸點(diǎn)在端時(shí)合上開關(guān)S，此時(shí)三個(gè)電表、和V的示數(shù)分別為、和。現(xiàn)將的滑動(dòng)觸點(diǎn)向端移動(dòng)，則下列說法正確的是（ ）。

A. 減少， 增大

B. 增大， 不變

C. 不變， 兩端電壓增大

D. 減小， 兩端電壓不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌置于水平面內(nèi)，導(dǎo)軌之間接有電阻R．金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向下．現(xiàn)使磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻減小，ab始終保持靜止，下列說法正確的是（　�。�

A. ab中的感應(yīng)電流方向由b到a

B. ab中的感應(yīng)電流逐漸減小

C. ab所受的安培力保持不變

D. ab所受的靜摩擦力逐漸減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度邊長(zhǎng)的正方形線圈abcd共100匝，線圈電阻，線圈繞垂直于磁感線的對(duì)稱軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度，外電路電阻，求：

（1）線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值；

（2）由圖示位置（線圈平面與磁感線平行）轉(zhuǎn)過60°角時(shí)的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；

（3）由圖示位置轉(zhuǎn)過60°角的過程中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；

（4）交流電壓表的示數(shù)；

（5）線圈轉(zhuǎn)過60°角的過程中，通過R某一橫截面的電荷量.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子是匝數(shù)n=100，邊長(zhǎng)L=20cm的正方形線圈，其置于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞著垂直磁場(chǎng)方向的軸以ω=100π(rad／s)的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)到線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)開始計(jì)時(shí).線圈的電阻r=1Ω，外電路電阻R=99Ω.試求：

(1)寫出交變電流瞬時(shí)值表達(dá)式；

(2)外電阻上消耗的功率；

(3)從計(jì)時(shí)開始，線圈轉(zhuǎn)過過程中，通過外電阻的電荷量是多少?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，P是一個(gè)帶電體，將原來不帶電的導(dǎo)體球Q放入P激發(fā)的電場(chǎng)中并接地，a，b，c，d是電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)。則靜電平衡后（ ）

A. 導(dǎo)體Q仍不帶電

B. a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)

C. 檢驗(yàn)電荷在a點(diǎn)所受電場(chǎng)力等于b點(diǎn)所受電場(chǎng)力

D. 帶正電的檢驗(yàn)電荷在c點(diǎn)的電勢(shì)能大于d點(diǎn)的電勢(shì)能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，在足夠長(zhǎng)的光滑絕緣水平直線軌道上方h高度的P點(diǎn)，固定電荷量為+Q的點(diǎn)電荷，一質(zhì)量為m、帶電荷量為的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），從軌道上的A點(diǎn)以初速度v0沿軌道向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)正下方B點(diǎn)時(shí)速度為v，已知點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)在A點(diǎn)的電勢(shì)為φ（取無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零），PA連線與水平軌道的夾角為60°，試求：

（1）物塊在A點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；

（2）點(diǎn)電荷+Q產(chǎn)生的電場(chǎng)在B點(diǎn)的電勢(shì)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的理想變壓器電路中，原副線圈的匝數(shù)比為2∶1，原、副線圈的電路中均有一阻值為R的定值電阻，副線圈電路中定值電阻和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)， a、b端接電壓恒定的正弦交流電，在滑動(dòng)變阻器滑片P向右移動(dòng)的過程中

A. 原線圈電路中定值電阻R消耗的功率在減小

B. 副線圈電路中定值電阻R消耗的功率在增大

C. 原、副線圈電路中定值電阻R消耗的功率之比恒定為1∶4

D. 原、副線圈電路中定值電阻R兩端的電壓之比恒定為2∶1

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