【題目】如圖所示,某小型發(fā)電站的發(fā)電機輸出交流電壓為500 V,輸出電功率為50 kW,如果用電阻為3 Ω的輸電線向遠(yuǎn)處用戶送電,這時用戶獲得的電壓和電功率是多少?假如,要求輸電線上損失的電功率是輸送功率的0.6%,則發(fā)電站要安裝一個升壓變壓器,到達(dá)用戶前再用降壓變壓器變?yōu)?/span>220 V供用戶使用,不考慮變壓器的能量損失,這兩個變壓器原、副線圈的匝數(shù)比各是多少?
【答案】200 V;2×104 W; 1∶10; 497∶22
【解析】用500 V電壓送電時示意圖如圖所示,則輸電線上的電流 ,
用戶獲得電壓U1=U0-I0R=(500-100×3) V=200 V
用戶獲得的功率P1=U1I0=2×104 W.
改用高壓輸送時,示意圖如圖所示,要求P損=0.6%P,即P損=50×103×0.6%W=300 W.
輸電電流
發(fā)電站升壓后輸電電壓
升壓變壓器匝數(shù)比
輸電線上損失的電壓U′=IR=10×3 V=30 V
到達(dá)用戶輸入變壓器電壓U2=U-U′=(5 000-30) V=4 970 V
所以降壓變壓器的原副線圈的匝數(shù)比為
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的小球套在豎直固定的光滑圓環(huán)上,在圓環(huán)的最高點有一個光滑小孔,一根輕繩的下端系著小球,上端穿過小孔用力拉住,開始時繩與豎直方向夾角為θ小球處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)緩慢拉動輕繩,使小球沿光滑圓環(huán)上升一小段距離,則下列關(guān)系正確的是( )
A. 繩與豎直方向的夾角為θ時,F=2mgcosθ
B. 小球沿光滑圓環(huán)上升過程中,輕繩拉力逐漸增大
C. 小球沿光滑圓環(huán)上升過程中,小球所受支持力逐漸增大
D. 小球沿光滑圓環(huán)上升過程中,小球所受支持力大小不變
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【題目】如圖所示,用輕質(zhì)活塞在汽缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體,活塞與汽缸壁間摩擦忽略不計,開始時活塞距離汽缸底部高度h1=0.50m,氣體的溫度t1=27℃.給汽缸緩慢加熱至t2=207℃,活塞緩慢上升到距離汽缸底某一高度h2處,此過程中缸內(nèi)氣體增加的內(nèi)能△U=300J.已知大氣壓強p0=1.0×105Pa,活塞橫截面積S=5.0×10﹣3m2.求:
(。┗钊嚯x汽缸底部的高度h2;
(ⅱ)此過程中缸內(nèi)氣體吸收的熱量Q.
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【題目】如圖所示,水平地面上方矩形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場,兩個邊長相等的單匝閉合正方形線圈Ⅰ和Ⅱ,分別用相同材料、不同粗細(xì)的導(dǎo)線繞制(Ⅰ為細(xì)導(dǎo)線).兩線圈在距磁場上界面h高處由靜止開始自由下落,再進(jìn)入磁場,最后落到地面.運動過程中,線圈平面始終保持在豎直平面內(nèi)且下邊緣平行于磁場上邊界.設(shè)線圈Ⅰ、Ⅱ落地時的速度大小分別為v1、v2,在磁場中運動時產(chǎn)生的熱量分別為Q1、Q2.不計空氣阻力,則( )
A. v1<v2,Q1< Q2 B. v1=v2,Q1=Q2
C. v1<v2,Q1>Q2 D. v1=v2,Q1< Q2
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【題目】如圖所示電路,當(dāng)滑動變阻器R3的觸頭向右移動一小段距離后,電壓表V1和電壓表V2的示數(shù)的變化量分別為△U1和△U2(均取絕對值),電容器C的帶電量變化量為△Q,則下列說法中正確的是
A. 電壓表V1的示數(shù)變大,電壓表V2的示數(shù)變小,且有△U1>△U2
B. 電壓表V1的示數(shù)變小,電壓表V2的示數(shù)增大,且有△U1<△U2
C. 電容器的左極板帶正電,且有△Q>0
D. 電容器的左極板帶正電,且有△Q<0
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【題目】如圖所示,水平的平行虛線間距為d,其間有磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場。一個長方形線圈的邊長分別為L1、L2,且L2<d,線圈質(zhì)量m,電阻為R,F(xiàn)將線圈由靜止釋放,測得當(dāng)線圈的下邊緣到磁場上邊緣的距離為h時,其下邊緣剛進(jìn)入磁場和下邊緣剛穿出磁場時的速度恰好相等。求:
(1)線圈剛進(jìn)入磁場時的感應(yīng)電流的大小;
(2)線圈從下邊緣剛進(jìn)磁場到下邊緣剛出磁場(圖中兩虛線框所示位置)的過程做何種運動,求出該過程最小速度v;
(3)線圈進(jìn)出磁場的全過程中產(chǎn)生的總焦耳熱Q總。
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【題目】如圖所示,位于斜面上的物塊M在沿斜面向上的力F作用下,處于靜止?fàn)顟B(tài),則斜面作用于物塊的靜摩擦力( )
A. 方向一定沿斜面向下
B. 方向可能沿斜面向下
C. 大小可能等于零
D. 大小不可能等于F
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【題目】一個質(zhì)點正在做勻加速直線運動,用固定的照相機對該質(zhì)點進(jìn)行閃光照相,閃光時間間隔為.分析照片得到的數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)質(zhì)點在第次、第次閃光的時間間隔內(nèi)移動了;在第次、第次閃光的時間間隔內(nèi)移動了,由此可求得( )
A. 第次閃光時質(zhì)點的速度大小
B. 質(zhì)點運動的加速度大小
C. 從第次閃光到第次閃光這段時間內(nèi)質(zhì)點的位移
D. 質(zhì)點運動的初速度
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【題目】如圖所示A、B、C是平行紙面的勻強電場中的三點,它們之間的距離相等L=4cm,電荷量為q=-1.0×10-5C的電荷由A移動到C電場力做功W1=4.0×10-5J,該電荷由C移動到B電場力做功W2=-2.0×10-5J,若B點電勢為零,以下說法正確的是( )
A. A點電勢為2V
B. A點電勢為-2V
C. 勻強電場的大小為100V/m
D. 勻強電場的方向為由C指向A
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