【題目】某學(xué)生選用匝數(shù)可調(diào)的可拆變壓器(該變壓器視為理想變壓器),如圖甲所示,做“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí),保持原線圈匝數(shù)和電壓不變,改變副線圈的匝數(shù),可以研究副線圈匝數(shù)對(duì)輸出電壓的影響。

1)以為縱坐標(biāo),為橫坐標(biāo)。在圖乙中畫出變壓器的輸出電壓與匝數(shù)關(guān)系圖像的示意圖,并說明圖像斜率的物理意義。

2)設(shè)變壓器原線圈的匝數(shù)為,感應(yīng)電動(dòng)勢為,端電壓為;副線圈的匝數(shù)為,感應(yīng)電動(dòng)勢為,端電壓為。請(qǐng)理論推導(dǎo)理想變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系。

3)如圖丙、丁所示,是電壓互感器和電流互感器的原理圖(“○”中的電表未畫出),根據(jù)他們的工作原理填寫下列表格。

“○”中所用的電表(選填“電壓表”或“電流表”)

比較原線圈與副線圈導(dǎo)線的粗細(xì)(選填“較粗”或“較細(xì)”)

【答案】(1)圖見解析,物理意義為每匝線圈的電壓 (2)推導(dǎo)過程見解析 (3)見解析

【解析】

(1)根據(jù)題意做出圖像如圖所示:

圖像斜率的物理意義表示每匝線圈產(chǎn)生的電壓。

(2)由于互感現(xiàn)象沒有漏磁,原副線圈中的每匝線圈都具有相同的,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有:

所以聯(lián)立有:

由于不計(jì)原副線圈的電阻,因此原線圈兩端電壓U1=E1,副線圈兩端電壓U2=E2,所以有:

(3)根據(jù)電壓互感器和電流互感器原理和特點(diǎn)可填表如下:

“○”中所用的電表(選填電壓表電流表

比較原線圈與副線圈導(dǎo)線的粗細(xì)(選填較粗較細(xì)

電壓表

較細(xì)

電流表

較粗

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】如圖所示,兩平行金屬板A、B長為L=8 cm,兩板間距離d=8 cm,A板比B板電勢高,且兩板間電壓大小為U=300 V,一帶正電的粒子電荷量為q=1.0×1010 C、質(zhì)量為m=1.0×1020 kg,沿電場中心線RO垂直電場線飛入電場,初速度v0=2.0×106 m/s,粒子飛出電場后經(jīng)過界面MN、PS間的無電場區(qū)域,然后進(jìn)入固定在O點(diǎn)的點(diǎn)電荷Q形成的電場區(qū)域(設(shè)界面PS右側(cè)點(diǎn)電荷的電場分布不受界面的影響)。已知兩界面MN、PS相距為s1=12 cm,D是中心線RO與界面PS的交點(diǎn),O點(diǎn)在中心線上,距離界面PSs2=9 cm,粒子穿過界面PS做勻速圓周運(yùn)動(dòng),最后垂直打在放置于中心線上的熒光屏bc上。(靜電力常量k=9.0×109 N·m2/C2,粒子的重力不計(jì))

(1)在圖上粗略畫出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡;

(2)求粒子穿過界面MN時(shí)偏離中心線RO的距離為多遠(yuǎn);到達(dá)PS界面時(shí)離D點(diǎn)為多遠(yuǎn);

(3)確定點(diǎn)電荷Q的電性并求其電荷量的大小。(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個(gè)閉合導(dǎo)體圓環(huán)固定在水平桌面上,一根條形磁鐵沿圓環(huán)的軸線運(yùn)動(dòng),使圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生了感應(yīng)電流.下列四幅圖中,產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向與條形磁鐵的運(yùn)動(dòng)情況相吻合的是( )

A. B.

C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在兩等量異種點(diǎn)電荷的電場中,MN為兩電荷連線的中垂線,a、b、c三點(diǎn)所在直線平行于兩電荷的連線,,且ac關(guān)于MN對(duì)稱,b點(diǎn)位于MN上,d點(diǎn)位于兩電荷的連線上。以下判斷正確的是

A b點(diǎn)場強(qiáng)大于d點(diǎn)場強(qiáng)

B b點(diǎn)場強(qiáng)小于d點(diǎn)場強(qiáng)

C ab兩點(diǎn)的電勢差等于b、c兩點(diǎn)間的電勢差

D 試探電荷+qa點(diǎn)的電勢能小于在c點(diǎn)的電勢能

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一個(gè)帶電荷量q=3×106C的點(diǎn)電荷,從某電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn),電荷克服靜電力做6×104J的功,從B點(diǎn)移到C點(diǎn),靜電力對(duì)電荷做9×104J的功,問:

(1)AB、BC、CA間電勢差各為多少?

(2)如以B點(diǎn)電勢為零,則A、C兩點(diǎn)的電勢各為多少?電荷在A、C兩點(diǎn)的電勢能各為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為90 kW,汽車的質(zhì)量為5t,汽車在水平路面上行駛時(shí),阻力是車重的0.1倍,g=10 m/s2。

1)汽車保持額定功率不變從靜止起動(dòng)后,當(dāng)汽車的加速度為2 m/s2時(shí)速度多大?

2)若汽車從靜止開始,保持以0.5 m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng),這一過程能維持多長時(shí)間?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,空間有一正三棱錐P-ABC,D點(diǎn)是BC邊的中點(diǎn),O點(diǎn)是底面ABC的中心。現(xiàn)在頂點(diǎn)P固定一負(fù)點(diǎn)電荷,下列說法正確的是( )

A.底面ABC為等勢面

B.A、B、C三點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同

C.BO、C三點(diǎn)的電勢為φBφO、φC,則有φBφO=φCφO

D.將一正的試探電荷從B點(diǎn)沿直線BC經(jīng)過D點(diǎn)移到C點(diǎn),靜電力對(duì)該試探電荷先做負(fù)功后做正功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了探究加速度與力的關(guān)系,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,帶滑輪的長木板水平放置,板上有兩個(gè)光電門相距為d,滑塊通過細(xì)線與重物相連,細(xì)線拉力大小F等于力傳感器的示數(shù)。讓滑塊從光電門1由靜止釋放,記下滑到光電門2的時(shí)間t。改變重物質(zhì)量,重復(fù)以上操作5次,處理數(shù)據(jù)后得到下表中的5組結(jié)果。根據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫出如圖所示的aF圖像,已知重力加速度g=10m/s2,根據(jù)圖像可求出滑塊質(zhì)量m=______kg,滑塊和軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】物理老師在課上做了一個(gè)旋轉(zhuǎn)的液體實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)裝置如圖:裝有導(dǎo)電液的玻璃器皿放在上端為S極的蹄形磁鐵的磁場中,器皿中心的圓柱形電極與電源負(fù)極相連,內(nèi)壁邊緣的圓環(huán)形電極與電源正極相連。接通電源后液體旋轉(zhuǎn)起來,關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)以下說法中正確的是( )

A. 液體中電流由中心流向邊緣;從上往下俯視,液體逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)

B. 液體中電流由中心流向邊緣;從上往下俯視,液體順時(shí)針旋轉(zhuǎn)

C. 液體中電流由邊緣流向中心;從上往下俯視,液體順時(shí)針旋轉(zhuǎn)

D. 液體中電流由邊緣流向中心:從上往下俯視,液體逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)

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