如圖所示,同一水平面內(nèi)的兩根平行光滑金屬導(dǎo)軌MN和PQ處在豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2
2
T
的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,垂直導(dǎo)軌放置一根長(zhǎng)為L(zhǎng)=1m的金屬棒ab,金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好,N、Q端接理想變壓器(原、副線圈匝數(shù)比為10:1)的原線圈,輸出端接有理想交流電壓表、耐壓值為2.8V電容器元件C和電阻R.現(xiàn)金屬棒ab沿水平方向運(yùn)動(dòng),其速度隨時(shí)間變化的規(guī)律為v=10sin100πt(m/s)(金屬棒和導(dǎo)軌的電阻均不計(jì)).則(  )
分析:變壓器是根據(jù)磁通量的變化來(lái)工作的,當(dāng)原線圈的磁通量恒定時(shí),副線圈是沒(méi)有感應(yīng)電流的,根據(jù)變壓器的工作的原理分析原線圈中的電流的變化情況即可得出結(jié)論.
解答:解:A、當(dāng)ab棒在某一中心位置附近做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的是正弦式交變電流,產(chǎn)生的最大電動(dòng)勢(shì):Em=BLvm=2
2
×1×10V=20
2
V
有效值為20V,所以副線圈中的電壓:U2=
n2
n1
U1=
1
10
×20V=2
V,故A正確;
B、副線圈中的電壓的最大值:U2m=
2
U2=2
2
=2.83
V>2.8V,所以電容器被擊穿.故B正確;
C、原線圈中的角頻率ω=100π:所以頻率:f=
ω
=50
Hz,變壓器不改變交流電的頻率.所以副線圈中的頻率也是50Hz,通過(guò)R的電流的頻率為50Hz.故C正確;
D、變壓器的工作原理為互感現(xiàn)象,通過(guò)原、副線圈的磁通量變化率之比為1:1.故D錯(cuò)誤.
故選:ABC
點(diǎn)評(píng):變壓器只能在交流電路中工作,變壓器是根據(jù)磁通量的變化來(lái)工作的,知道變壓器的工作的原理就可以解決本題.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,同一絕緣水平面內(nèi),一個(gè)小金屬環(huán)a和一個(gè)大金屬環(huán)b的圓心在同一點(diǎn).a(chǎn)中通有逆時(shí)針?lè)较虻暮愣娏鱅,b環(huán)中不通電.在將a環(huán)移向圖中a′位置的過(guò)程中,關(guān)于b環(huán)中的感應(yīng)電流的說(shuō)法正確的是( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,同一物塊分別放在水平面和固定斜面上,在兩個(gè)大小相等的推力F1、F2作用下運(yùn)動(dòng),F(xiàn)1、F2方向分別平行于水平面和斜面.若物塊在推力作用下通過(guò)的位移大小相等,則推力F1、F2對(duì)物塊所做的功(  )
A、相等B、與物塊和接觸面的粗糙程度有關(guān)C、在水平面上推力所做的功較多D、在斜面上推力所做的功較多

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,位于同一水平面內(nèi)的、兩根平行的光滑金屬導(dǎo)軌,處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌所在平面,導(dǎo)軌的一端與一電阻相連;具有一定質(zhì)量的金屬桿ab放在導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌垂直。現(xiàn)用一平行于導(dǎo)軌的恒力F拉桿ab,使它由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)。桿和導(dǎo)軌的電阻、感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)均可不計(jì)。用E表示回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì);i表示回路中的感應(yīng)電流,在i隨時(shí)間增大的過(guò)程中,電阻消耗的功率等于(    )

A.F的功率                                          B.安培力的功率的絕對(duì)值

C.F與安培力的合力的功率                     D.iE

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,同一水平面內(nèi)的兩根平行光滑金屬導(dǎo)軌MN和PQ處在豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,垂直導(dǎo)軌放置一根長(zhǎng)為L=1m的金屬棒ab,金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好,N、Q端接理想變壓器(原、副線圈匝數(shù)比為10:1)的原線圈,輸出端接有理想交流電壓表、耐壓值為2.8V電容器元件C和電阻R,F(xiàn)金屬棒ab沿水平方向運(yùn)動(dòng),其速度隨時(shí)間變化的規(guī)律為(金屬棒和導(dǎo)軌的電阻均不計(jì))。則(    )

A.電壓表的示數(shù)為2V

B.電容器C將被擊穿

C.通過(guò)R中電流的頻率為50Hz

D.通過(guò)原、副線圈的磁通量變化率之比為10:1

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