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17.将阻值为5Ω的电阻接到内阻不计的交流电源上,电源电动势随时间变化的规律如图所示(正值部分为一正弦式交流电滤掉负值后剩余的部分).下列说法正确的是(  )
A.电路中交变电流的频率为0.25 Hz
B.通过电阻的电流为5$\sqrt{3}$A
C.电阻消耗的电功率为0.375 W
D.用交流电压表测得电阻两端的电压是2.5$\sqrt{3}$ V

分析 通过电源电动势随时间变化的规律图象可以求出该交流电的周期、频率,由有效值定义求电动势有效值等,注意计算功率、流过电阻的电流、以及电压表的示数均为有效值.

解答 解:A、电路中交变电流的周期为0.25s,频率为$f=\frac{1}{T}=\frac{1}{0.25}=4Hz$,故A错误;
BCD、根据电流的热效应,$\frac{{E}_{1}^{2}}{R}{t}_{1}^{\;}+\frac{{E}_{2}^{2}}{R}{t}_{2}^{\;}=\frac{{E}_{\;}^{2}}{R}t$
代入数据:$\frac{(\frac{5}{\sqrt{2}})_{\;}^{2}}{R}×2×1{0}_{\;}^{-2}+\frac{{5}_{\;}^{2}}{R}×2×1{0}_{\;}^{-2}$=$\frac{{E}_{\;}^{2}}{R}×4×1{0}_{\;}^{-2}$
解得:$E=\frac{5}{2}\sqrt{3}V$
通过电阻的电流$I=\frac{E}{R}=\frac{\frac{5\sqrt{3}}{2}}{5}=\frac{\sqrt{3}}{2}A$
电阻消耗的电功率$P={I}_{\;}^{2}R=(\frac{\sqrt{3}}{2})_{\;}^{2}×5=3.75W$,
因为电源内阻不计,所以电压表的读数等于电动势的有效值为$2.5\sqrt{3}V$,故D正确,BC错误
故选:D

点评 注意对于非正弦交流电有效值的求法,以及有效值的应用.求电功率、电表示数等均指有效值.

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(1)滑动变阻器滑片从最左端滑到最右端的过程中,通过R4的电量;
(2)在(1)的过程中电源的最大输出功率.

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16.平行板电容器的两极板A、B接于电池两极,一个带正电小球悬挂在电容器内部,闭合开关S,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向夹角为θ,如图所示.那么(  )
A.保持开关S闭合,在两板间插入绝缘板,则两板带电量增大
B.保持开关S闭合,带正电的A板向B板靠近,则θ减小
C.开关S断开,带负电的B板向右远离A板,则θ减小
D.开关S断开,带正电的A板向B板靠近,则θ增大

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12.关于点电荷,下列说法中正确的是(  )
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B.大小和形状对作用力影响可忽略的带电体
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2.如图所示,一个重为10N的大砝码,用细线悬挂在O点,现在用力F拉砝码,使悬线偏离竖直方向30°时处于静止状态,此时所用拉力F的最小值为(  )
A.5NB.10NC.5$\sqrt{3}$ND.$\frac{10\sqrt{3}}{3}$N

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9.同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.(填“同”或“异”)

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6.如图所示,理想变压器的原、副线圈匝数之比为n1:n2=3:2,原线圈回路中的电阻A与副线圈回路中的负载电阻B的阻值相等,a,b端加一交流电压U后,副线圈回路中电阻两端的电压为U′,A、B两电阻消耗的电功率分别为PA、PB,则(  )
A.$\frac{U}{U′}$=$\frac{13}{6}$B.$\frac{U}{U′}$=$\frac{12}{5}$C.$\frac{{P}_{A}}{{P}_{B}}$=$\frac{9}{4}$D.$\frac{{P}_{A}}{{P}_{B}}$=$\frac{4}{9}$

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(3)若该风筝在无风时,所受风力F=10Vsinα(N),其中v为人的速度,α为风筝面与水平方向的夹角,则该小朋友奔跑的速度为多少?

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