16．理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1=10、n2=100，副線圈接有R=1000Ω的電阻，原線圈與電阻不計的導(dǎo)線構(gòu)成閉合回路，其中圓形區(qū)域的面積為S=$\frac{0.4}{π}$m2，在該圓形區(qū)域內(nèi)有如圖乙所示按正弦規(guī)律變化的磁場垂直穿過這個區(qū)域，則內(nèi)阻不計的安培表的示數(shù)為（提示：B=B0sinωt，則$\frac{△B}{△t}$=B0ωcosωt）（　�。�
A．0.02AB．0.14AC．2.00AD．1.41A

分析 根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，求出感應(yīng)電動勢的瞬時表達(dá)式，再由最大值與有效值的關(guān)系，確定有效值，最后由歐姆定律，結(jié)合理想變壓器的電壓與匝數(shù)成正比，而電流與匝數(shù)成反比，即可求解．

解答 解：由法拉第電磁感應(yīng)定律，則有：e=N$\frac{△∅}{△t}$=B0Sωcosωt；
所以感應(yīng)電動勢的最大值為，有：Em=B0Sω=0.5×$\frac{0.4}{π}$×$\frac{2π}{0.02}$V=20V；
則有，有效值為：E=$\frac{{E}_{m}}{\sqrt{2}}$=10$\sqrt{2}$V；
根據(jù)原副線圈電壓與匝數(shù)成正比，則有：U副=$\frac{{n}_{2}}{{n}_{1}}$E=$\frac{100}{10}×10\sqrt{2}$=100$\sqrt{2}$V；
由歐姆定律，可知，副線圈的電流大小為：I副=$\frac{{U}_{副}}{R}$=$\frac{100\sqrt{2}}{1000}$=$\frac{\sqrt{2}}{10}$A；
再由理想變壓器，電流與匝數(shù)成反比，則有：I原=$\frac{100}{10}×\frac{\sqrt{2}}{10}$=1.41A；故D正確，ABC錯誤；
故選：D

點評 考查法拉第電磁感應(yīng)定律，掌握歐姆定律，及理解變壓器的電流、電壓與匝數(shù)的關(guān)系，同時注意正弦交流電的最大值與有效值的關(guān)系．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

6．用斜面、小車、砂桶、砝碼等器材做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗，圖是實驗中一條打點的紙帶，相鄰計數(shù)點的時間間隔為T，且間距x1，x2，x3，x4，x5，x6已量出．

（1）請寫出計算加速度的表達(dá)式$a=\frac{{（{x_4}+{x_5}+{x_6}）-（{x_1}+{x_2}+{x_3}）}}{{9{T^2}}}$．（用字母表示）
（2）如圖甲所示，甲同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)畫出a-F圖象，發(fā)現(xiàn)圖象沒有過原點，則出現(xiàn)這個現(xiàn)象的問題是沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠．

（3）乙、丙同學(xué)用同一裝置實驗，畫出了各自得到的a-F圖線如圖乙所示，則由圖可知兩小車及車上的砝碼的質(zhì)量大小關(guān)系為m乙＜m丙．（填“＜”或“＞”或“=”）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．如圖所示，半徑為0.4m的兩圓弧形導(dǎo)軌相距為1.0m，位于一豎直方向、磁感應(yīng)強度為1T的勻強磁場中，金屬棒MN質(zhì)量為$\frac{\sqrt{3}}{10}$kg，電阻為2Ω，與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌光滑．電源電動勢為18V，內(nèi)阻為1Ω．當(dāng)滑動變阻器Rp接入電路的阻值為3Ω，開關(guān)S閉合時，MN恰能靜止在如圖所示的 位置．取g=10m/s2，其他電阻不計．
（1）判斷磁場的方向（不用說明理由）
（2）金屬棒MN受到的安培力多大？
（3）求金屬棒到水平面的高度h．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．質(zhì)量為m的物塊a、b置于傾角為30°的光滑斜面上，物塊a、b之間有一段處于伸長狀態(tài)的彈簧，a、b通過細(xì)線系在墻上，下列說法正確的是（　�。�
A．在只剪斷上面的繩子的瞬間，a的加速度為零，b的加速度為零
B．在只剪斷上面的繩子的瞬間，a、b的加速度均不為零
C．在只剪斷下面的繩子的瞬間，a的加速度可能不為零
D．在只剪斷下面的繩子的瞬間，b的加速度可能不為零

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．在某中學(xué)舉辦的智力競賽中，有一個叫做“保護雞蛋”的競賽項目．要求制作一個裝置，讓雞蛋從兩層樓的高度落到地面且不被摔壞．如果沒有保護，雞蛋最多只能從0.1m的高度落到地面而不被摔壞．有一位同學(xué)設(shè)計了如圖所示的一個裝置來保護雞蛋，用A、B兩塊較粗糙的夾板夾住雞蛋，A夾板和B夾板與雞蛋之間的摩擦力都為雞蛋重力的5倍．現(xiàn)將該裝置從距地面4m的高處落下，裝置著地時間短且保持豎直不被彈起．取g=10m/s2，不考慮空氣阻力，求：
（1）如果沒有保護，雞蛋直接撞擊地面而不被摔壞，其速度最大不能超過多少？
（2）如果使用該裝置，雞蛋夾放的位置離裝置下端距離x至少為多少米？（保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．如圖甲所示，水平面上兩根足夠長的金屬導(dǎo)軌平行固定放置，間距為L，一端通過導(dǎo)線與阻值為R的電阻連接；導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為m的金屬桿，金屬桿與導(dǎo)軌的電阻忽略不計；均勻磁場豎直向下．用與導(dǎo)軌平行的恒定拉力F作用在金屬桿上，桿最終將做勻速運動．當(dāng)改變拉力的大小時，相對應(yīng)的勻速運動速度v也會變化，v與F的關(guān)系如圖乙．取重力加速度g=10m/s2．則：
（1）金屬桿在勻速運動之前做什么運動？
（2）若m=0.5kg，L=0.5m，R=0.5Ω；磁感應(yīng)強度B為多大？
（3）金屬桿與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

8．如圖所示，一個小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機，其矩形線圈的線框面積為S，共有n匝，總電阻為r，與線圈兩端相接觸的集流環(huán)上接有一個阻值為R的定值電阻、理想交流電流表A和二極管D．線圈以角速度ω在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中繞與磁場方向垂直的對稱軸OO′勻速運動，沿轉(zhuǎn)軸OO′方向看去，線圈轉(zhuǎn)動沿逆時針方向，t=0時刻線圈平面與磁感線垂直．下列說法正確的是（　�。�
A．一個周期內(nèi)通過R的電荷量$q=\frac{2nBS}{R+r}$
B．R兩端電壓的有效值$U=\frac{nBSωR}{{\sqrt{2}（R+r）}}$
C．交流電流表的示數(shù)為0
D．若用一根導(dǎo)線連接M、N兩點，發(fā)電機的發(fā)電功率不變

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．如圖甲所示，在豎直平面內(nèi)有一單匝正方形線圈和一垂直于豎直平面向里的有界勻強磁場，磁場的磁感應(yīng)強度為B，磁場上、下邊界AB和CD均水平，線圈的ab邊水平且與AB間有一定的距離．現(xiàn)在讓線圈無初速自由釋放，圖乙為線圈從自由釋放到cd邊恰好離開CD邊界過程中的速度一時間關(guān)系圖象．已知線圈的電阻為r，且線圈平面在線圈運動過程中始終處在豎直平面內(nèi)，不計空氣阻力，重力加速度為g，則根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)和題中所給物理量可得（　　）
A．在0～t3時間內(nèi)，線圈中產(chǎn)生的熱量為$\frac{{{B^2}v_1^4{{（{t_2}-{t_1}）}^3}}}{r}$
B．在t2～t3時間內(nèi)，線圈中cd兩點之間的電勢差為零
C．在t3～t4時間內(nèi)，線圈中ab邊電流的方向為從b流向a
D．在0～t3時間內(nèi)，通過線圈回路的電荷量為$\frac{{Bv_1^2{{（{t_3}-{t_1}）}^2}}}{r}$

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

6．利用霍爾效應(yīng)測量磁感應(yīng)強度的原理如圖所示，元件中通以正x方向的電流I，置于沿z軸方向的磁場中，其前、后表面垂直于z軸，在元件上、下表面之間產(chǎn)生電勢差U．若磁感應(yīng)強度B=B0+kz（B0、k均為常數(shù)），由于沿z軸方向位置不同，電勢差U 也不同，則（　　）
A．若該元件的載流子是電子，則下表面電勢高
B．如果電流I不變，電勢差U越大，該處磁感應(yīng)強度B越大
C．在z軸上某一位置處，電流I越大，元件上、下表面間的電勢差U越大
D．k越大，在z軸上兩不同位置上測得的電勢差U的差值越大

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