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如图所示,加在理想变压器原线圈上的交流电源电动势为E,内阻为r,原副线圈匝数比为n:1,与副线圈相连一负载电阻R,求:当负载电阻R为多大时,负载上获得的功率最大?

时,功率P有最大值。


解析:

据题意,题中所给交流电源的电动势为交流电源的有效值,应用有效值这一概念将问题转化为直流问题来处理。

由于变压器为理想变压器,则负载电阻R上获得的功率P等于交流电源的输出功率,本题就转化为求电源最大输出功率问题,由恒定电流的知识可知:当电路的外电阻和电源内阻相等时,电源输出功率最大。

即当时,功率P有最大值。由例2的结果可得:时,功率P有最大值。

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,M是理想变压器,将a、b 接在电压u=314sin100πt V的正弦交流电源上.变压器右侧为一火警报警系统原理图,其中RT为用半导体热敏材料制成的传感器(其电阻率随温度升高而减小),电流表A2为值班室的显示器,显示通过R1的电流,电压表V2显示加在报警器上的电压(报警器未画出),R2为定值电阻.当传感器RT所在处出现火警时,以下说法中正确的是(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

A.(选修模块3-3)
(1)下列说法正确的是
B
B

A.显微镜下看到墨水中的炭粒的无规则运动是热运动
B.一定量100℃的水变成100℃的水蒸汽,其分子之间的势能增加
C.晶体所有的物理性质各向异性,非晶体所有的物理性质各向同性
D.分子a从远处趋近固定不动的分子b,它们间分子力一直变大
(2)如图所示,一定质量理想气体经过三个不同的过程a、b、c后又回到初始状态.在过程a中,若系统对外界做功400J,在过程c 中,若外界对系统做功200J,则b过程外界对气体做功
0
0
J,全过程中系统
吸收
吸收
热量(填“吸收”或“出”),其热量是
200
200
J.
(3)现在轿车已进入普通家庭,为保证驾乘人员人身安全,汽车增设了安全气囊,它会在汽车发生一定强度的碰撞时,利用叠氮化钠(NaN3)爆炸时产生气体(假设都是N2)充入气囊,以保护驾乘人员.若已知爆炸瞬间气囊容量为70L,氮气的密度ρ=1.25×102Kg/m3,氮气的平均摩尔质量M=0.028kg/mol,阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1,试估算爆炸瞬间气囊中N2分子的总个数N(结果保留一位有效数字).
C.(选修模块3-5)
(1)下列说法中正确的是
BD
BD

A.β衰变现象说明电子是原子核的组成部分
B.目前已建成的核电站的能量来自于重核裂变
C.一个氢原子从n=3的激发态跃迁到基态时,最多能产生3种不同频率的光子
D.卢瑟福依据极少数α粒子发生大角度散射提出了原子的核式结构模型
(2)当具有5.0eV能量的光子照射到某金属表面后,从金属表面逸出的光电子的最大初动能是1.5eV.为了使该金属产生光电效应,入射光子的最低能量为
B
B

A.1.5eV         B.3.5eV           C.5.0eV           D.6.5eV
(3)总质量为M的火箭被飞机释放时的速度为v0,方向水平.释放后火箭立即向后以相对于地面的速率u喷出质量为m的燃气,则火箭相对于地面的速度变为
Mv0+mu
M-m
Mv0+mu
M-m

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科目:高中物理 来源:2012-2013学年湖南省师大附中高二上期期末考试物理试卷(带解析) 题型:单选题

如图所示,M是理想变压器,电表均为理想电表。将a、b 接在电压t (V)的正弦交流电源上。变压器右侧为一火警报警系统原理图,其中RT为用半导体热敏材料制成的传感器(其电阻随温度升高而减小),电流表A2为值班室的显示器,显示通过R1的电流,电压表V2显示加在报警器上的电压(报警器未画出),R2为定值电阻。当传感器RT所在处出现火警时,以下说法中正确的是(  )

A.电流表A2的示数不变,电流表A1的示数不变
B.电流表A2的示数增大,电流表A1的示数增大
C.电压表V1的示数不变,电压表V2的示数减小
D.电压表V2的示数增大,电压表V1的示数增大

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科目:高中物理 来源:2014届湖南省高二上期期末考试物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图所示,M是理想变压器,电表均为理想电表。将a、b 接在电压t (V)的正弦交流电源上。变压器右侧为一火警报警系统原理图,其中RT为用半导体热敏材料制成的传感器(其电阻随温度升高而减小),电流表A2为值班室的显示器,显示通过R1的电流,电压表V2显示加在报警器上的电压(报警器未画出),R2为定值电阻。当传感器RT所在处出现火警时,以下说法中正确的是(   )

A.电流表A2的示数不变,电流表A1的示数不变

B.电流表A2的示数增大,电流表A1的示数增大

C.电压表V1的示数不变,电压表V2的示数减小

D.电压表V2的示数增大,电压表V1的示数增大

 

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科目:高中物理 来源:新人教版高三物理选修3-2变压器、电能的输送专项练习(解析版) 题型:选择题

如图所示,为一理想变压器,K为单刀双掷开关,P为滑动变阻器的滑动触头,U1为加在原线圈两端的电压,I1为原线圈中的电流强度,则(   )

A.保持U1及P的位置不变,K由a合到b时,I1将增大

B.保持U1及P的位置不变,K由b合到a时,R消耗的功率减小

C.保持U1不变,K合在a处,使P上滑,I1将增大

D.保持P的位置不变,K合在a处,若U1增大,I1将增大

 

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