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18.如图所示电路,一理想变压器的原线圈ab间接电压为u=220$\sqrt{2}$sin100πt(V)的交流电源,R0为定值电阻,当滑动变阻器R的滑片处在某位置时,灯泡L刚好正常发光,则(  )
A.流过灯泡L的交变电流频率跟变压器的原、副线圈匝数比无关,为100Hz
B.将R的滑片向上滑稍许,灯泡L的亮度不变
C.将R的滑片向下滑稍许,变压器的输入功率变大
D.将R的滑片向下滑稍许,灯泡L的亮度变暗

分析 由电压的表达式可求得交流电的频率;注意频率和匝数等无关;
由匝数之比不变可明确电压不变,借助闭合电路欧姆定律的动态分析方法分析输出端的电流及电压变化,即可分析功率和亮度的变化.

解答 解:A、流过灯泡的频率与原副线圈匝数无关,其大小为f=$\frac{ω}{2π}$=$\frac{100π}{2π}$=50Hz;故A错误;
B、匝数不变时,R的滑片上滑时,R接入电阻增大,总电阻增大,总电流减小,R两端的电压减小,则并联部分电压增大;则L两端的电压增大;故L的亮度增大;故B错误;
C、R的滑片向下滑稍许时,接入电阻减小,总电流增大,输出功率增大,则输入功率也变大;故C正确;
D、滑片向下滑稍许时,接入电阻减小,总电流增大,R两端的电压增大,则灯泡两端电压减小;故亮度变暗;故D正确;
故选:CD.

点评 本题考查变压器的动态分析问题,其解决方法与闭合电路欧姆定律相同,利用“局部-整体-局部”的分析思路进行分析即可求解.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

8.如图,某游乐园的水滑梯是由6段圆心角为30°的相同圆弧相连而成,圆弧半径为3m,切点A、B、C的切线均为水平,水面恰与圆心O6等高,若质量为50kg的游客从起始点由静止开始滑下后,恰在C点抛出落向水面(不计空气阻力,g取10m/s2).求
(1)游客在C点的速度大小;
(2)游客落水点与O6的距离;
(3)游客从下滑到抛出的过程中克服阻力做了多少功.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

9.2012年10月14日,奥地利人Baumgartner从太空边缘(离地39km)起跳,据报道他以最高每小时1342km的速度,回到地球表面,成为“超音速”第一人.自由落体运动的时间约为5分35秒.已知空气中音速约为340m/s,空气密度ρ=1.29kg/m3,重力加速度g=10m/s2
(1)他降落过程中的速度是否超过了音速?
(2)这篇报道中有什么数据相互矛盾?以上两个问题请通过计算说明;
(3)当物体从高空下落时,空气对物体的阻力公式:f=$\frac{1}{2}$CDρv2S(CD=$\frac{9}{2}$,ρ为空气密度,v为运动速度,S为物体截面积).因此,物体下落一段距离后将会匀速下落,这个速度被称为收尾速度.设Baumgartner加装备的总质量为100kg,腰围100cm.请估算他的收尾速度大小(结果保留二位有效数字).

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

6.如图所示,一束红光与蓝光的复色光从空气中射到半球形玻璃体球心O点,经折射分为a、b两束光,分别由P、Q两点射出玻璃体.PP′、QQ′均与过O点界面法线垂直.设光线a、b穿过玻璃体所用时间分别为ta,tb,则下列说法正确的是(  )
A.ta:tb=QQ′:PP′
B.a光为红色光
C.a光在玻璃中比b光容易发生全反射
D.在相同的双缝干涉装置中b光比a光相邻的两条亮纹中心间距小
E.逐渐增大复色光的入射角a光先发生全反射

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

13.如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为4:1,电压表和电流表均为理想交流电表,原线圈接如图乙所示的正弦交流电,图中R为NTC型热敏电阻(阻值随温度的升高而减小),R1为定值电阻,下列说法正确的是(  )
A.交流电压M的表达式u=36$\sqrt{2}$sin100πtV
B.R1处温度升高时,电流表A的示数变大,电压表V2示数减小
C.变压器原、副线圈中的电流之比随R1处温度的变化而变化
D.R1处温度升高时,变压器原线圈的输入功率变大

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

3.要测绘一个标有“3V,6W”小灯泡的伏安特性曲线,灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V,并便于操作.已选用的器材有:
电池组:(电动势4.5V,内阻约1Ω);
电流表:(量程为0-250mA,内阻约5Ω);
电压表:(量程为0-3V,内阻约3kΩ);
电键一个、导线若干.
(1)实验中所用的滑动变阻器应选下列中的A(填字母代号).
A.滑动变阻器(最大阻值20Ω,额定电流1A)
B.滑动变阻器(最大阻值1750Ω,额定电流0.3A)
(2)实验的电路图应选用图甲的图B(填字母代号).

(3)实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示.现将两个这样的小灯泡并联后再与一个2Ω的定值电阻R串联,接在电动势为1.5V,内阻为1Ω的电源两端,如图丙所示.每个小灯泡消耗的功率是0.09W.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

10.如图所示,将一质量分布均匀的木块分成A、B两部分靠在一起,下端放置在粗糙水平地面上,绳子的上端与天花板相连,下端与物块A的上表面的中点相连,绳子处于竖直位置,整个装置静止,下列说法中正确的是(  )
A.物体A可能只受到2个力的作用B.物体A至少受到3个力的作用
C.地面与物体B间可能存在摩擦力D.剪断绳子,物体A可能下滑

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

7.如图所示,当有光照射光电管时,有光电子逸出,光电子能够到达A极,从而使有示数.若使A接电源负极,B接电源正极,则光电子向A运动时将克服电场力做功.当AB间电压达到某一值时,即使初动能最大的光电子亦不能到达A极,此电压值称为反向截止电压.现有两束光甲和乙,当甲光照射时,反向截止电压为U1,当乙光照射时反向截止电压为U2,且U1<U2,则(  )
A.若甲能使某种金属发生光电效应,则乙也能使该金属发生光电效应
B.若乙能使某种金属发生光电效应,则甲也能使该金属发生光电效应
C.在同一种介质中传播时,甲的速度较大
D.在同一种介质中传播时,乙的速度较大

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

8.如图1所示,空间内存在水平向右的匀强电场,在虚线MN的右侧有垂直纸面向里、磁感应强度为B的水平匀强磁场,一质量为m、带电荷量为+q的小颗粒自A点由静止开始运动,刚好沿直线运动至光滑绝缘的水平面C点,与水平面碰撞后小颗粒的竖直分速度立即减为零,而水平分速度不变,小颗粒运动至D处刚好离开水平面,然后沿图示曲线DP轨迹运动,AC与水平面夹角α=37°,sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度为g,求:

(1)匀强电场的场强E;
(2)AD之间的水平距离d;
(3)已知小颗粒在轨迹DP上某处达到最大速度Vm.该处轨迹的曲率半径是该处距水平面高度的k倍,则该处的高度为多大?提示:一般的曲线运动可以分成很多小段,每小段都可以看成圆周运动的一部分,即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代替.如图2所示,曲线上的A点的曲率圆定义为:通过A点和曲线上紧邻A点两侧的两点作一圆,在极限情况下,这个圆就叫做A点的曲率圆,其半径r叫做A点的曲率半径.

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