13．如圖所示，一理想變壓器原線圈匝數(shù)為n1=1000匝，副線圈匝數(shù)為n2=200匝，將原線圈接在u=200$\sqrt{2}$sin100πt（V）的交流電壓上，副線圈上電阻R和理想交流電壓表并聯(lián)接入電路，現(xiàn)在A、B兩點間接入不同的電子元件，則下列說法正確的是（　　）
A．在A、B兩點間串聯(lián)一只電阻R，穿過鐵芯的磁通量的最大變化率為0.2Wb/s
B．在A、B兩點間接入理想二極管，電壓表讀數(shù)為40V
C．在A、B兩點間接入一只電容器，只提高交流電頻率，電壓表讀數(shù)增大
D．在A、B兩點間接入一只電感線圈，只提高交流電頻率，電阻R消耗電功率減小

分析 根據(jù)變壓器變壓比公式得到輸出電壓，根據(jù)有效值定義求解電壓有效值；電感器的感抗與頻率成正比，電容器的容抗與頻率成反比．

解答 解：A、在A、B兩點間串聯(lián)一只電阻R，輸入電壓最大值為200$\sqrt{2}$V≈283V，故平均每匝電壓為0.283V，故磁通量的最大變化率為0.283Wb/s，故A錯誤；
B、輸入電壓為200V，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比知輸出電壓為40V；在A、B兩點間接入理想二極管，會過濾掉負(fù)半周電流，設(shè)電壓表讀數(shù)為U，則根據(jù)有效值定義，有$\frac{4{0}^{2}}{R}$$•\frac{T}{2}=\frac{{U}^{2}}{R}T$，解得電壓表讀數(shù)U≈28.3V，故B錯誤；
C、在A、B兩點間接入一只電容器，只提高交流電頻率，電容器容抗減小，故R分得的電壓增加，電壓表讀數(shù)增加，故C正確；
D、在A、B兩點間接入一只電感線圈，只提高交流電頻率，感抗增加，故R分得的電壓減小，電阻R消耗電功率將緩慢減小，故D正確；
故選：CD．

點評 本題關(guān)鍵是明確變壓器的輸入和輸出電壓成正比，然后轉(zhuǎn)化為恒定電路的動態(tài)分析問題，難度較�。�

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

3．往高軌道發(fā)射地球衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1上，然后經(jīng)點火，使其沿橢圓軌道2運行，然后再次點火，將衛(wèi)星送入高軌道3．如圖所示，軌道1、2相切于Q點，軌道2、3相切與P點．用T1、T2、T3分別表示衛(wèi)星在軌道1、2、3上運行的周期；分別用v1Q、a1Q、E1Q，分別表示衛(wèi)星在1軌道上軌道上正常運行時在Q點的速率、加速度以及機(jī)械能，以此類推，則下列說法正確的是（　�。�
A．v2Q＞v1Q＞v3P＞v2PB．a2Q＞a1Q＞a3P＞a2P、
C．E2Q＞E1Q＞E3P＞E2PD．T3＞T2＞T1

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．如圖所示，兩根足夠長的固定的平行金屬導(dǎo)軌位于傾角θ=30°的斜面上，導(dǎo)軌上、下端各接有阻值均為R=10Ω的電阻，導(dǎo)軌自身電阻忽略不計，導(dǎo)軌寬度L=2m，在整個導(dǎo)軌平面內(nèi)都有垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=0.5T．質(zhì)量為m=0.1kg，電阻r=5Ω的金屬棒ab在較高處由靜止釋放，金屬棒ab在下滑過程中始終與導(dǎo)軌垂直且與導(dǎo)軌接觸良好．當(dāng)金屬棒ab下滑高度h=3m時，速度恰好達(dá)到最大值v=2m/s．（g=10m/s2）
求：（1）金屬棒ab在運動過程中最大安培力．
（2）金屬棒ab在運動過程中導(dǎo)軌下端電阻R中產(chǎn)生的熱量．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．同學(xué)們知道，將兩個金屬電極插入任何一個水果中就可以做成一個水果電池，但日常生活中我們很少用“水果電池”，這是為什么呢？某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)準(zhǔn)備就此問題進(jìn)行探究．
（1）同學(xué)們通過查閱資料知道將鋅、銅兩電極插入水果中，電動勢大約會有1伏多一點．曉宇同學(xué)找來了一個土豆做實驗，當(dāng)用量程為0～3V、內(nèi)阻約50kΩ的伏特表測其兩極時讀數(shù)為0.96V．但當(dāng)他將四個這樣的水果電池串起來給標(biāo)稱值為“3V，0.5A”的小燈泡供電時，燈泡并不發(fā)光．檢查燈泡、線路均沒有故障，而用伏特表測量其電壓確實能達(dá)到3V多．據(jù)您猜想，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因應(yīng)當(dāng)是：“蘋果電池”的內(nèi)阻太大（不要求寫分析、推導(dǎo)過程）．
（2）如圖1，曉宇同學(xué)用歐姆表直接測“土豆電池”的兩極，讀得此時的讀數(shù)為30Ω．小麗同學(xué)用靈敏電流表直接接“土豆電池”的兩極，測得電流為0.32mA，根據(jù)前面用伏特表測得的0.96V電壓，由全電路歐姆定律得：r=$\frac{E}{I}=\frac{0.96}{{0.32×{{10}^{-3}}}}$Ω=3.0kΩ．因而曉宇同學(xué)說土豆的內(nèi)阻為30Ω，而小麗同學(xué)則說是3kΩ．
請你判斷，用曉宇或小麗同學(xué)的方法測量“土豆電池”的內(nèi)阻，結(jié)果是否準(zhǔn)確，為什么？請選一位同學(xué)的方法說明理由．

（3）若實驗室除了導(dǎo)線和開關(guān)外，還有以下一些器材可供選擇：
A．電流表A1（量程為0～0.6A，內(nèi)阻為1Ω）
B．靈敏電流表A2（量程為0～0.6mA，內(nèi)阻為800Ω）
C．靈敏電流表A3（量程為0～300μA，內(nèi)阻未知）
D．滑動變阻器R1 （最大阻值約10Ω）
E．滑動變阻器R2（最大阻值約2kΩ）
F．定值電阻（阻值2kΩ）
G．變阻箱（0～9999Ω）
①為了能盡可能準(zhǔn)確測定“土豆電池”的電動勢和內(nèi)阻，實驗中應(yīng)選擇的器材是BG（填器材前的字母代號）．
②在圖2的方框中畫出應(yīng)采用的電路．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．在用落體法驗證機(jī)械能守恒定律時，某同學(xué)按照正確的操作選得紙帶如右．其中O是起始點，A、B、C是打點計時器連續(xù)打下的3個點．該同學(xué)用毫米刻度尺測量O到A、B、C各點的距離，并記錄在圖中（單位cm）．

（1）這三個數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是15.7，應(yīng)記作15.70cm．
（2）該同學(xué)用重錘在OB段的運動來驗證機(jī)械能守恒，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，他用AC段的平均速度作為跟B點對應(yīng)的物體的即時速度，則該段重錘重力勢能的減少量為1.22m，而動能的增加量為1.20m，（均保留3位有效數(shù)字，重錘質(zhì)量用m表示）．這樣驗證的系統(tǒng)誤差總是使重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是在重錘下落過程中由于摩擦生熱，機(jī)械能有損失，減少的重力勢能一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．．
（3）另一位同學(xué)根據(jù)同一條紙帶，同一組數(shù)據(jù)，也用重錘在OB段的運動來驗證機(jī)械能守恒，不過他數(shù)了一下：從打點計時器打下的第一個點O數(shù)起，圖中的B是打點計時器打下的第9個點．因此他用vB=gt計算跟B點對應(yīng)的物體的即時速度，得到動能的增加量為1.23m，這樣驗證時的系統(tǒng)誤差總是使重力勢能的減少量小于動能的增加量，原因是式中用g=9.8m/s2計算，而實際上重錘下落的加速度小于這個值．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．如圖所示，遙控電動賽車（可視為質(zhì)點）從A點由靜止出發(fā)，經(jīng)過時間t后關(guān)閉電動機(jī)，賽車?yán)^續(xù)前進(jìn)至B點后進(jìn)入固定在豎直平面內(nèi)的圓形光滑軌道，通過軌道最高點P后又進(jìn)入水平軌道CD上．已知賽車在水平軌道AB部分和CD部分運動時受到阻力恒為車重的0.5倍，賽車的質(zhì)量m=0.4kg，通電后賽車的電動機(jī)以額定功率P=2W工作，軌道AB的長度L=2m，圓形軌道的半徑R=0.5m，空氣阻力可忽略，取重力加速度g=10m/s2．某次比賽，要求賽車在運動過程中剛好通過軌道的最高點P．在此條件下，

求：（1）小車在CD軌道上運動的路程．
（2）賽車運動到圓形光滑軌道最底部時對軌道的壓力．
（3）賽車電動機(jī)工作的時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．水平桌面上有一個重200N的物體，與桌面間的動摩擦因數(shù)為0.3，當(dāng)依次用15N、30N、80N的水平力拉此物體時，物體受到的摩擦力依次為（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）（　�。�
A．15N、30N、80NB．15N、30N、60NC．0、0、60ND．15N、60N、60N

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．匝數(shù)n=100的線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生正弦交流電，電動勢e=200$\sqrt{2}$sin100πtV．求：
（1）交流電的周期和電動勢的有效值；
（2）若磁場的磁感應(yīng)強度B=$\sqrt{2}$T，則線圈的面積為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．物體在萬有引力場中具有的勢能叫做引力勢能．若取兩物體相距無窮遠(yuǎn)時的引力勢能為零，則一個質(zhì)量為m0的質(zhì)點到質(zhì)量為M0的引力源中心的距離為r0時，其萬有引力勢能為EP=-$\frac{G{M}_{0}{m}_{0}}{{r}_{0}}$（式中G為萬有引力常量）．一顆質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星沿軌道半徑為r1的圓形軌道環(huán)繞地球做勻速圓周運動，已知地球的質(zhì)量為M，要使此衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的軌道半徑增大為r2，則衛(wèi)星上的發(fā)動機(jī)所消耗的最小能量為：（假設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量始終不變，不計一切阻力及其它星體的影響）（　�。�
A．E=$\frac{GMm}{2}$（$\frac{1}{{r}_{1}}$-$\frac{1}{{r}_{2}}$）B．E=GMm（$\frac{1}{{r}_{1}}$-$\frac{1}{{r}_{2}}$）C．E=$\frac{GMm}{3}$（$\frac{1}{{r}_{1}}$-$\frac{1}{{r}_{2}}$）D．E=$\frac{2GMm}{3}$（$\frac{1}{{r}_{2}}$-$\frac{1}{{r}_{1}}$）

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同步練習(xí)冊答案