分析 把变压器和R看做一个整体,等效电阻为R′,则当R′=r时,输出功率最大,结合变压器特点求解
解答 解:(1)把变压器和R看做一个整体,等效电阻为R′,则当R′=r时,输出功率最大为Pm=$\frac{{E}^{2}}{4r}$,对应的电流为I,则I1E=$\frac{{E}^{2}}{4r}$,得:${I}_{1}=\frac{E}{4r}$.
(2)负载获得最大功率时,副线圈的电流为I2,则${I}_{2}^{2}R$=$\frac{{E}^{2}}{4r}$,则I2=$\frac{E}{2\sqrt{Rr}}$
$\frac{{U}_{2}}{{U}_{1}}=\frac{{I}_{1}}{{I}_{2}}$=$\frac{1}{2}\sqrt{\frac{R}{r}}$.
答:(1)当输入电流I1为$\frac{E}{4r}$时,负载上获得最大功率,这时最大功率Pm为$\frac{{E}^{2}}{4r}$;
(2)负载获得最大功率时,变压器的副线圈与原线圈的电压比U2:U1为$\frac{1}{2}\sqrt{\frac{R}{r}}$.
点评 本题巧妙应用当R′=r时,输出功率最大,结合闭合电路欧姆定律解决问题,难度较大
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 起跳时竿对他的弹力等于他的重力 | |
B. | 起跳时竿对他的弹力小于他的重力 | |
C. | 起跳以后的下落过程中他处于失重状态 | |
D. | 起跳以后的下落过程中他处于超重状态 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | $\frac{{v_0^{\;}{D^2}}}{2Gt}$ | B. | $\frac{{v_0^{\;}{D^2}}}{8Gt}$ | C. | $\frac{{v_0^{\;}{D^2}}}{4Gt}$ | D. | $\frac{{2v_0^{\;}{D^2}}}{Gt}$ |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 前5s的平均速度是0.5m/s | |
B. | 0~10s的平均速度等于30s~36s的平均速度 | |
C. | 30s~36s材料处于超重状态 | |
D. | 前10s钢索最不容易发生断裂 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 向上 | B. | 向下 | C. | 向左 | D. | 向右 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 0.5Hz | B. | 5Hz | C. | 50Hz | D. | 500Hz |
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | $\frac{5S}{6T}$ | B. | $\frac{2S}{3T}$ | C. | $\frac{S}{2T}$ | D. | $\frac{S}{T}$ |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 为实现对接,两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间 | |
B. | 航天员在天宫一号中处于失重状态,说明航天员不受地球引力作用 | |
C. | 如不干涉,天宫一号的轨道高度将缓慢降低 | |
D. | 如不加干预,在运行一段时间后,天宫一号的动能可能会增加 |
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