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理想变压器初级和次级线圈的匝数分别为n1=10匝和n2=100匝,次级线圈接有1000Ω的电阻,初级线圈与电阻不计的导线构成闭合回路,其中圆形区域的面积为s=
0.4
π
m2
.在该圆形区域内有如图所示的按正弦规律变化的磁场垂直穿过这个区域,则内阻不计的安培表的示数为(提示:B=B0sinωt则
△B
△t
=B0ωcosωt
)(  )精英家教网
A、14.1A
B、0.14A
C、1.41A
D、2.00A
分析:根据法拉第电磁感应定律,求出感应电动势的瞬时表达式,再由最大值与有效值的关系,确定有效值,最后由欧姆定律,结合理想变压器的电压与匝数成正比,而电流与匝数成反比,即可求解.
解答:解:由法拉第电磁感应定律,则有:e=N
△?
△t
=
△B
△t
?S
=B0Sωcosωt;
所以感应电动势的最大值为,有:Em=B0Sω=0.5×
0.4
π
×
0.02
V=20V;
则有,有效值为:E=
Em
2
=10
2
V

根据原副线圈电压与匝数成正比,则有:U=
n2
n1
U 原=
100
10
×10
2
V=100
2
V

由欧姆定律,可知,副线圈的电流大小为:I=
U
R
=
100
2
1000
A=
2
10
A

再由理想变压器,电流与匝数成反比,则有:I=
100
10
×
2
10
A=
2
A
=1.41A;故C正确,ABD错误;
故选:C
点评:考查法拉第电磁感应定律,掌握欧姆定律,及理解变压器的电流、电压与匝数的关系,同时注意正弦交流电的最大值与有效值的关系.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示的电路中,交流电源电压为U0,接在理想变压器初级和次级电路中的4只规格相同的灯泡均在正常发光,则变压器原、副线圈的匝数之比为
3:1
3:1
,灯泡L2两端电压为
U0
4
U0
4

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(1)理想变压器初、次级匝数比为55:9,初级接在u=311sinl00πtV的交流电源上,则与次级并联的电压表的读数为
 
V,当次级接上60Ω的电灯一盏时,变压器输入功率为
 
W.
(2)气垫导轨是常用的一种实验仪器,它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在导轨上,滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦.我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨以及滑块A和B来验证动量守恒定律,实验装置如图所示(弹簧的长度忽略不计),采用的实验步骤如下:
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A.用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB
B.调整气垫导轨,使导轨处于水平;
C.在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧,用电动卡销锁定,静止地放置在气垫导轨上;
D.用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1
E.按下电钮放开卡销,同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作.当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时,记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2,本实验中还应测量的物理量是
 
,利用上述测量的实验数据,验证动量守恒定律的表达式是
 

(3)在“测定金属的电阻率的实验中,用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示,用米尺测量金属丝的长度l=0.810m,金属丝的电阻大约为4Ω.先用伏安法测出金属丝的电阻,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率.精英家教网
①从图中读出金属丝的直径为
 

②在用伏安法测定金属丝的电阻时,除被测的电阻丝外,还有如下供选择的实验器材:
直流电源:电动势约4.5V,内阻很小;
电流表A1:量程0-0.6A,内阻0.125Ω:
电流表A2:量程0~3.0A,内阻0.025Ω;
电压表V:量程0~3V,内阻3kΩ;
滑动变阻器R1:最大阻值10Ω
滑动变阻器R2:最大阻值50Ω;开关、导线等.
在可供选择的器材中,应该选用的电流表是
 
,应该选用的滑动变阻器是
 

③根据所选的器材,画出实验电路图.
④若根据伏安法测出电阻丝的电阻为Rx=4.1Ω,则这种金属材料的电阻率为
 
Ω?m.(保留二位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:022

一个理想的变压器,初级和次级匝数比为10∶1,次级接一个用电器,通过用电器的电流强度为0.5A,消耗的电功率为11W,加在变压器初级上的电压____V.

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示的电路中,交流电源电压为U0,接在理想变压器初级和次级电路中的4只规格相同的灯泡均在正常发光,则变压器原、副线圈的匝数之比为_______________,灯泡L2两端电压为_______________.

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示的电路中,交流电源电压为U0,接在理想变压器初级和次级电路中的4只规格相同的灯泡均在正常发光,则变压器原、副线圈的匝数之比为                 ,灯泡L­两端电压为              

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