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如图5-1-22所示频率为50 Hz的交变电流,其电压u=120sinωt V,把它加在激发电压、熄灭电压均为84 V的霓虹灯的两端,求在半个周期内霓虹灯点亮的时间??

5-1-22

解:该交变电压的周期T==0.02 s电压的最大值Um=120 V=168 V=2×84 V。由于加在霓虹灯管两端电压大于84 V时灯管才发光,由图象可知在半个周期内灯管点亮的时间是Δt=t2-t1,u=168sin(2πft) V=84 V,则2πft1,t1s;2πft2,t2s,所以Δt=t2-t1s=×s。?

即霓虹灯在半个周期内,有的时间被点亮,的时间是不发光的。

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用电流传感器和电压传感器等可测干电池的电动势和内电阻.改变电路的外电阻,通过电压传感器和电流传感器测量不同工作状态的端电压和电流,输入计算机,自动生成U-I图线,由图线得出电动势和内阻.
(1)记录数据后,打开“坐标绘图”界面,设x轴为“I2”,y轴为“U1”,点击“
直线拟合
直线拟合
”,得实验结果如图(1)所示.根据图线显示,拟合直线方程为:
y=-2x+1.5
y=-2x+1.5
,测得干电池的电动势为
1.5
1.5
V,干电池的内电阻为
2
2
Ω.
(2)现有一小灯泡,其U-I特性曲线如图(2)所示,若将此小灯泡接在上述干电池两端,小灯泡的实际功率是多少?(简要写出求解过程;若需作图,可直接画在方格图中).

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有一台内阻为1 Ω的发电机,供给一个学校照明用电,如图5-4-16所示,升压变压器匝数比为1∶4,降压变压器匝数比为4∶1,输电线的总电阻R=4 Ω,全校共有22个班,每班有“220 V  40 W的电灯6盏,若保证电灯全部正常发光,求:

图5-4-16

(1)发电机输出功率多大?

(2)发电机电动势多大?

(3)输电效率是多大?

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如图6-1-22所示,MNPQ为水平放置的金属导轨,直导线ab与导轨垂直放置,导轨间距L10 cm,其电阻为0.4 Ω,导轨所在区域处在匀强磁场中,磁场方向竖直向下,磁感应强度B=0.2 T.电池电动势E=1.5 V,内电阻r=0.18 Ω,电阻R=1.6 Ω,开关S接通后直导线ab仍静止不动.求直导线ab所受的摩擦力的大小和方向.

6-1-22

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压榨机如图2-2-22所示,B为固定铰链,A为活动铰链.在A处作用一水平力FC就以比F大得多的力压D.已知L=0.5 m,h=0.1 m,F=200 N,C与左壁接触面光滑,求D受到的压力.

图2-2-22

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