5.如圖所示,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比是10:1,原線圈輸入交變電壓u=100sin(100πt)(V),O為副線圈中心抽出的線頭,電路中兩個電阻阻值相同,R=10Ω,下列關(guān)于電路的分析正確的是( 。
A.開關(guān)S斷開時,電流表示數(shù)為0.25$\sqrt{2}$A
B.開關(guān)S斷開時,兩電阻總的電功率為2.5W
C.開關(guān)S閉合時,兩電阻總的電功率為2.5W
D.電容器C的耐壓值至少是5$\sqrt{2}$V

分析 根據(jù)瞬時值表達式可以求得輸出電壓的有效值、周期和頻率等,再根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比電流與匝數(shù)成反比即可求得結(jié)論.

解答 解:A、由表達式知原線圈電壓有效值為$U=\frac{{U}_{m}}{\sqrt{2}}=\frac{100}{\sqrt{2}}V=50\sqrt{2}V$,開關(guān)S斷開時,由電壓與匝數(shù)成正比$\frac{{U}_{1}}{{U}_{2}}=\frac{{n}_{1}}{{n}_{2}}$知副線圈兩端電壓為${U}_{2}=\frac{{n}_{2}}{{n}_{1}}{U}_{1}=\frac{1}{10}50\sqrt{2}V=5\sqrt{2}V$,副線圈中電流為${I}_{2}=\frac{{U}_{2}}{2R}=\frac{5\sqrt{2}}{2×10}A=0.25\sqrt{2}A$,電流與匝數(shù)成反比$\frac{{I}_{1}}{{I}_{2}}=\frac{{n}_{2}}{{n}_{1}}$知電流表示數(shù)為${I}_{1}=\frac{{n}_{2}}{{n}_{1}}{I}_{2}=\frac{1}{10}×0.25\sqrt{2}A=0.025\sqrt{2}A$,故A錯誤;
B、由A知副線圈兩端電壓為${U}_{2}=\frac{{n}_{2}}{{n}_{1}}{U}_{1}=\frac{1}{10}50\sqrt{2}V=5\sqrt{2}V$,根據(jù)$P=\frac{{U}^{2}}{R}$得,兩電阻總的電功率為$P=\frac{{{U}_{2}}^{2}}{2R}=\frac{(5\sqrt{2})^{2}}{2×10}W=2.5W$:故B正確;
C、開關(guān)S閉合時,副線圈相當于兩個,每個電壓為$2.5\sqrt{2}V$,兩電阻總的電功率為$P′=2\frac{{U}_{2}{′}^{2}}{R}=2×\frac{(2.5\sqrt{2})^{2}}{10}W=2.5W$,故C正確.
D、開關(guān)S斷開時,電容器兩端電壓最大為${U}_{C}=5\sqrt{2}×\sqrt{2}V=10V$,所以電容器的耐壓值至少是10V,故D錯誤.
故選:BC.

點評 本題需要注意的是開關(guān)閉合時,相當于有兩個副線圈,電壓仍然與匝數(shù)成正比,但電流與匝數(shù)不在成反比,而應(yīng)該利用功率關(guān)系.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.如圖所示的電場中,A、B兩點電場強度相同的是( 。
A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.超導是當今高科技的熱點,超導材料的研制與開發(fā)是一項新的物理課題,當一塊磁體靠近超導體時,超導體中會產(chǎn)生強大的電流,超導體中產(chǎn)生強大電流是由于( 。
A.穿過超導體中磁通量很大B.超導體電阻極小趨近于零
C.超導體中磁通量變化率很大D.超導體電阻變大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.為保障旅客安全出行,鐵道部門須對乘客所攜帶的物品實施安全檢查.如圖所示,乘客將攜帶物品放到以恒定速率運動的水平傳送帶上,使物品隨傳送帶一起運動并通過檢測儀接受檢查.當乘客將物品無初速度放在傳送帶上之后,物品( 。
A.與傳送帶相對靜止時受到靜摩擦力
B.初始階段受與運動方向相同的摩擦力作用
C.受摩擦力作用時不一定受彈力作用
D.相對地面運動故一定受到滑動摩擦力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

20.小球從靠近豎直磚墻的某位置由靜止釋放,用頻閃方法拍攝的小球位置如圖中1、2、3和4所示.已知連續(xù)兩次閃光的時間間隔均為T,每塊磚的厚度為d.則經(jīng)過位置3時的瞬時速度大小約為$\frac{7d}{2T}$.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.甲乙兩車在公路上沿同一方向做直線運動,t=0時刻同時經(jīng)過公路旁的同一個路標,它們的v-t圖象如圖所示,兩圖象在t=t1時相交于P點,關(guān)于兩車之間的位置關(guān)系,下列說法正確的是( 。
A.在0-t1秒內(nèi)兩車逐漸靠近B.在t1-2t1秒內(nèi)兩車逐漸遠離
C.在t=t1秒時兩車在公路上相遇D.在t=2t1秒時兩車在公路上相遇

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.下列說法正確的是 ( 。
A.擴散現(xiàn)象與布朗運動都與溫度有關(guān)
B.物體的內(nèi)能是物體中所有分子熱運動的動能之和
C.當兩個分子間的距離小于平衡距離時,分子間的作用表現(xiàn)為斥力
D.根據(jù)熱力學第二定律可知,熱量不可能從低溫物體傳到高溫物體

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.如圖1所示的電路,金屬絲固定在兩接線柱a、b上,鍔魚夾c與金屬絲接觸良好.現(xiàn)用多用表測量保護電阻R0的阻值,請完成相關(guān)的內(nèi)容:

(1)A.將轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)到“Ω×100”擋,紅、黑表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零電阻.使指針恰好停在歐姆刻度線的零刻度處.
B.先斷開開關(guān)S或取下R0,將紅、黑表筆分別接在R0的兩端,發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角度太大,這時他應(yīng)將選擇開關(guān)換成歐姆擋的“×10”擋位(填“×1K”或“×10”)
C.換擋后再次進行歐姆調(diào)零后,將紅、黑表筆分別接在R0的兩端,測量結(jié)果如圖2所示,則R0的阻值為20Ω.
(2)現(xiàn)要進一步精確測量額定電壓為3V的R0阻值,實驗室提供了下列可選用的器材:
A.電流表(量程300mA,內(nèi)阻約1Ω)  B.電流表A2(量程0.6A,內(nèi)阻約0.3Ω)
C.電壓表V1(量程3.0V,內(nèi)阻約3kΩ)  D.電壓表V2(量程15.0V,內(nèi)阻約5kΩ)
E.滑動變阻器R1(最大阻值為5Ω)        F.滑動變阻器R2(最大阻值為200Ω)
G.電源E(電動勢為4V,內(nèi)阻可忽略)      H.開關(guān)、導線若干.
①為了盡可能提高測量準確度,應(yīng)選擇的器材為電流表A.電壓表C.滑動變阻器E.(只需填器材前面的字母)
②為取得較多的測量數(shù)據(jù),提高測量精確度,圖3給出的測量電路圖中,最合適的電路是B;并在圖4所給的實物圖連線.通過實驗,電阻R0的測量值小于(填“大于”“小于”或“等于”)真實值.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.如圖所示,光滑水平臺面MN上放兩個相同小物塊A、B,右端N處與水平傳送帶理想連接,傳送帶水平部分長度L=8m,沿逆時針方向以恒定速度v0=2m/s勻速轉(zhuǎn)動.物塊A、B(大小不計,視作質(zhì)點)與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.2,物塊A、B質(zhì)量均為m=1kg.開始時A、B靜止,A、B間壓縮一輕質(zhì)短彈簧.現(xiàn)解除鎖定,彈簧彈開A、B,彈開后B滑上傳送帶,A掉落到地面上的Q點,已知水平臺面高h=0.8m,Q點與水平臺面間右端間的距離S=1.6m,g取10m/s2
(1)求物塊A脫離彈簧時速度的大;
(2)求彈簧儲存的彈性勢能;
(3)求物塊B在水平傳送帶上運動的時間.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案