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图17-8中的甲、乙两图是电子技术中的常用电路,a、b是电路的输入端,其中输入的交流高频成分用“    ”表示,交流低频成分用“~”表示,直流成分用“—”表示,关于两图中负载电阻R上得到的电流特征是(    )

图17-8

A.图甲中R得到的是交流成分                    B.图甲中R得到的是直流成分

C.图乙中R得到的是低频成分                    D.图乙中R得到的是高频成分

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分别用1 100 V和22 000 V的电压输电,若输送的电功率相同,导线的材料和送电距离也相同,当两次输电损失的电功率相等时,则两次所用导线的横截面积之比是(    )

A.1∶20              B.20∶1             C.1∶400              D.400∶1

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正弦交变电源与电阻R、交流电压表按照图17-6所示的方式连接,R=10 Ω,交流电压表的示数是10 V.图17-7是交变电源输出电压u随时间t变化的图象.则(    )

图17-6

图17-7

A.通过R的电流iR随时间t变化的规律是iR=cos100πt A

B.通过R的电流iR随时间t变化的规律是iR=cos50πt A

C.R两端的电压uR随时间t变化的规律是uR=cos100πt V

D.R两端的电压uR随时间t变化的规律是uR=cos50πt V

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家用日光灯的电路如图17-5所示,S为启动器,A为灯管,L为镇流器.关于日光灯的工作原理的下列说法中正确的是(    )

图17-5

A.镇流器的作用是将交流电变为直流电

B.在日光灯的启动阶段,镇流器能提供一个瞬时高压,使灯管开始工作

C.日光灯正常发光时,启动器中的两个触片是分离的

D.日光灯发出柔和的白光是由汞原子受到激发后直接辐射的

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下列关于交变电流的说法中正确的是(    )

A.交变电流的大小和方向都一定随时变化

B.交变电流的有效值就是平均值

C.线圈平面跟中性面重合时,穿过线圈的磁通量最大,而线圈中没有感应电流

D.线圈平面跟中性面垂直时,穿过线圈的磁通量为零,线圈中没有感应电流

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如图16-33所示,在磁感应强度大小为B、方向垂直向上的匀强磁场中,有一上、下两层均与水平面平行的“U”形光滑金属导轨,在导轨面上各放一根完全相同的质量为m的匀质金属杆A1和A2,开始时两根金属杆位于同一竖直面内且杆与轨道垂直.设两导轨面相距为H,导轨宽为L,导轨足够长且电阻不计,金属杆单位长度的电阻为r.现有一质量为的不带电小球以水平向右的速度v0撞击杆A1的中点,撞击后小球反弹落到下层面上的C点.C点与杆A2初始位置相距为s.求:

图16-33

(1)回路内感应电流的最大值;

(2)整个运动过程中感应电流最多产生了多少热量;

(3)当杆A2与杆A1的速率比为1∶3时,A2受到的安培力大小.

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磁流体推进船的动力来源于电流与磁场间的相互作用.如图16-31所示是在平静海面上某实验船的示意图,磁流体推进器由磁体、电极和矩形通道(简称通道)组成.

图16-31

如图16-32所示,通道尺寸a=2.0 m、b=0.15 m、c=0.10 m.工作时,在通道内沿z轴正方向加B=8.0 T的匀强磁场;沿x轴负方向加匀强电场,使两金属板间的电压U=99.6 V;海水沿y轴方向流过通道.已知海水的电阻率ρ=0.20 Ω·m.

图16-32

(1)船静止时,求电源接通瞬间推进器对海水推力的大小和方向;

(2)船以vS=5.0 m/s的速度匀速前进.若以船为参考系,海水以5.0 m/s的速度涌入进水口,由于通道的截面积小于进水口的截面积,在通道内海水速率增加到vd=8.0 m/s.求此时两金属板间的感应电动势U

(3)船行驶时,通道中海水两侧的电压按U′=U-U计算,海水受到电磁力的80%可以转化为对船的推力.当船以vS=5.0 m/s 的速度前进时,求海水推力的功率.

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水平放置的平行金属框架宽L=0.2 m,质量为0.1 kg 的金属棒ab放在框架上,并且与框架的两个边垂直.整个装置放在方向竖直向下、B=0.5 T的匀强磁场中,如图16-30所示.金属棒ab在F=2 N的水平向右的恒力作用下由静止开始运动.电路中除R=0.05 Ω外,其他电阻、摩擦阻力均不考虑.求:

图16-30

(1)ab速度是5 m/s时,棒的加速度是多大?

(2)当ab棒达到最大速度后撤去外力F,此后感应电流还能产生多少热量?

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已知某一区域的地下埋有一根与地表面平行的直线电缆,电缆中通有变化的电流,在其周围有变化的磁场,因此可以通过在地面上测量闭合试探小线圈中的感应电动势来探测电缆的确切位置、方向和深度.当线圈平面平行地面测量时,在地面上a、c两处测得试探线圈中的电动势为零,b、d两处线圈中的电动势不为零;当线圈平面与地面成45°夹角时,在b、d两处测得试探线圈中的电动势为零.经过测量发现,a、b、c、d恰好位于边长为1 m的正方形的四个顶角上,如图16-29所示.据此可以判定地下电缆在_______两点连线的正下方,离地表面的深度为__________m.

图16-29

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如图16-28所示,两个用相同导线制成的不闭合圆环A和B,半径RA=2RB,两环缺口间用电阻不计的导线连接,当一均匀变化的匀强磁场只垂直穿过A环时,a、b两点间的电势差为U.若让这一均匀变化的匀强磁场只穿过B环,则a、b两点间的电势差为______.

图16-28

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