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如图5-4-6所示为理想变压器，它的初级线圈接在交流电源上，次级线圈接在一个标有“12 V ?100 W?”的灯泡上。已知变压器初、次级线圈匝数之比为?18∶1?，那么灯泡正常工作时，图中的电压表读数为　　　　 V，电流表读数为　　　　 A。?

图5-4-6

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（8分）物理兴趣小组的同学发现不同的变压器，它们的初级线圈和次级线圈的匝数都不一样，于是他们提出了一个这样的探究问题：是不是变压器的输出电压与变压器的匝数有关呢？为了验证自己的猜想，他们进行了以下的探究实验：

实验器材有：可拆变压器（即初级线圈、次级线圈匝数都可改变），交流电流表，学生电源（可输出低压交流电）其实验原理图如图13-4-12所示，每次实验后每同时改变依次初级线圈、次级线圈的匝数，并将每次实验时初级线圈、次级线圈的匝数记录在表格中，同时将每次初级线圈的输入电压、次级线圈的输出电压也记录在下表中：

试验次数	初级线圈匝数n1(匝)	次级线圈匝数n2(匝)	n1/n2	初级线圈的输入电压U1（V）	次级线圈的输出电压U2（V）	U1/U2
1	1800	900		4	1.98
2	1500	750		4	1.99
3	1000	500		4	2.00
4	800	400		4	1.99

 （1）计算出每次实验所用的初级线圈与次级的匝数比以及初级线圈的输入电压与次级线圈的输出电压之比并填入表中
（2）通过以上实验的数据分析，得出相应的规律：

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1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

D

AB

C

AD

ABD

C

BC

C

C

A

BD

D

13.  偏向正极      S极      向上      顺时针   

14.（1）B  （2）竖直位移  X增益

15解：（1）t₁=3s、t₂=5s时磁感应强度分别为：

B₁=0.35T、B₂=0.2T，                             (2分)

则这两个时刻的磁通量分别为

Φ₁= B₁?S_磁场=0.35×200×10^-4=7.0×10^-3Wb，       (2分)

Φ₂= B₂?S_磁场=0.2×200×10^-4=4.0×10^-3Wb。        (2分)

（2）在0~4s内，a点电势最低，且为负值，

φ_a=-U₂=4E₁/5=-1.6 V                             (2分)

在4~6s内，a点电势最高，且为正值，

φ_a=U₂' =4E₂/5= 6.4 V                            (2分)

16. 解：（1）图略                                    (3分)

（2）设输电线的电流I，则根据P_损=_线解得I=20A. (1分)

升压变压器次级电压V

升压变压器原副线圈匝数比       (2分)

降压变压器初级电压_线=5000-20×10=4800V

降压变压器原副线圈匝数化       (2分)

（3）                     (2分)

n=900盏                                     (1分)

17.解：（1）由E＝BLv，                               (1分)

I＝E/R，                                (1分)

F_安＝BIL，                              (1分)

F－F_安＝ma，                            (1分)

联立解得：                (1分)

（2）当a＝0时速度最大，故        (3分)

撤去F后，导体棒的动能全部转化为热量 (2分)

18．解析：

（1）ab边刚进入磁场时和ab边刚出磁场时，由牛顿第二定律可得

，              （3分）

解得                      （1分）                    

（2）设cd边刚进入磁场时线框的速度大小为，考察从cd边刚进入磁场到ab边刚出磁场的过程，由动能定理可得

               （3分）

解得          （1分）                

（3）线框进入磁场的过程中，由能量守恒可得

                 （3分）

解得          （1分）            

19.解答：

（1）当ab以速度v向右匀速运动时，产生的感应电动势：

E＝BLv                                 (1分)

回路abNM产生的感应电流为：      (1分)                    

则ab两端的电压（AB两板间电势差）    (2分)

对带电粒子：要使粒子在AB板间作匀速圆周运动，重力和电场力平衡，有                    (2分)                       

洛仑兹力提供向心力，          (2分)                

联立以上五式解得：.   (1分)              

（2）对于导体棒，做匀速运动时，拉力F等于安培力大小.

即：                  (3分)