如圖所示,MN、PQ是兩條在水平面內(nèi)、平行放置的光滑金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌的右端接理想變壓器的原線圈,變壓器的副線圈與阻值為R=的電阻組成閉合回路,變壓器的原副線圈匝數(shù)之比n1∶n2 =2,導(dǎo)軌寬度為L=0.5m。質(zhì)量為m=1kg的導(dǎo)體棒ab垂直MN、PQ放在導(dǎo)軌上,在水平外力作用下,從t=0時刻開始往復(fù)運(yùn)動,其速度隨時間變化的規(guī)律是v=2sin,已知垂直軌道平面的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T,導(dǎo)軌、導(dǎo)體棒、導(dǎo)線和線圈的電阻均不計,電流表為理想交流電表,導(dǎo)體棒始終在磁場中運(yùn)動。則下列說法中錯誤的是( 。

A.在t=1s時刻電流表的示數(shù)為 
B.導(dǎo)體棒兩端的最大電壓為1V 
C.單位時間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為0.25J 
D.從t=0至t=3s的時間內(nèi)水平外力所做的功為0.75J 

D

解析試題分析:據(jù)題意,速度變化規(guī)律為v=2sint/2,則產(chǎn)生的電動勢為E=BLv=BL2sint/2,當(dāng)t=1s時,電動勢為Em=1v,則原線圈電壓為U1m=E=1v,B選項正確,據(jù)U1:U2=n1:n2得副線圈電壓U2m=0.5v,據(jù)I2m=U2m/R=1A,又據(jù)I1:I2=n2:n1得I1m=1/2A,所以原線圈的電流表讀數(shù)為I1=I1m/=1/2A,所以A選項正確;電阻R上產(chǎn)生的單位時間內(nèi)的焦耳熱為Q=I22Rt=0.25JC選項正確;水平 外力做的功據(jù)動能定理有:w-w=mv2/2,則有w= w+ mv2/2,而安培力做功為:w=U2I2t=0.75J所以很顯然D選項錯誤。
考點(diǎn):本題考查理想變壓器最大值與有效值的關(guān)系、考查熱量的計算和動能定理的應(yīng)用。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,一半徑為r的半圓形單匝線圈放在具有理想邊界的的勻強(qiáng)磁場中,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。以直徑ab為軸勻速轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)速為n, ab的左側(cè)有垂直于紙面向里(與ab垂直) , M和N是兩個滑環(huán),負(fù)載電阻為R。線圈、電流表和連接導(dǎo)線的電阻不計,下列說法中正確的是(    )

A.轉(zhuǎn)動過程中電流表的示數(shù)為
B.從圖示位置起轉(zhuǎn)過1/4圈的時間內(nèi)產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動勢為
C.從圖示位置起轉(zhuǎn)過1/4圈的時間內(nèi)通過負(fù)載電阻R的電荷量為
D. 以上說法均不正確

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示是通過街頭變壓器降壓給用戶供電 的示意圖。輸入電壓是市區(qū)電網(wǎng)的電壓,負(fù)載變化時輸入電壓不會有大的波動。輸出電壓通過輸電線送給用戶,兩條輸電線總電阻用R0表示。當(dāng)負(fù)載增加時,則

A.表壓表 V1、V2的讀數(shù)幾乎不變
B.電流表 A2的讀數(shù)增大,電流表A1的讀數(shù)減小
C.電壓表 V2的讀數(shù)增大,電流表A2的讀數(shù)增大
D.電壓表 V2、V3的讀數(shù)之差與電流表 A2的讀數(shù)的比值不變

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

一臺理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比是5∶1,原線圈接入電壓220V的正弦交流電,各元件正常工作,一只理想二極管和一個滑動變阻器R串聯(lián)接在副線圈上,如圖所示.電壓表和電流表均為理想交流電表,則下列說法正確的是(    )

A.原、副線圈中的電流之比為5∶1
B.電壓表的讀數(shù)約為31.11V
C.若滑動變阻器接入電路的阻值為20 Ω,則1 分鐘內(nèi)產(chǎn)生的熱量為2904 J
D.若將滑動變阻器的滑片向上滑動,則兩電表讀數(shù)均減小

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖中的變壓器為理想變壓器,原、副線圈的匝數(shù)之比為.變壓器的原線圈接的電壓u=100sin50πt(V),電壓表為理想電表接在副線圈兩端。則

A.電壓表的讀數(shù)為10V
B.電壓表的讀數(shù)100V
C.電壓表的讀數(shù)約為10V
D.電壓表的讀數(shù)與電阻R有關(guān)

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

一個電爐上標(biāo)“220V、1.5kw”,那么為了使它正常工作,所使用的正弦交流電應(yīng)是

A.電壓最大值為220V,電流最大值約為9.6A
B.電壓最大值為311V,電流最大值約為6.8A
C.電壓有效值為220V,電流有效值約為6.8A
D.電壓有效值為311V,電流有效值約為9.6A

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,自耦變壓器的輸出端有ABC三個完全相同的小燈泡,且認(rèn)為小燈泡的電阻不受溫度的影響,將正弦交流電接入自耦變壓器的輸入端。開始時自耦變壓器的滑片P處于某一位置,電鍵S閉合,三個小燈泡均發(fā)光。;操作過程中,小燈泡兩端電壓均未超過其額定值。下列說法中正確的是

A.將自耦變壓豁的滑片p向上滑動,三個燈泡將變暗
B.將自耦變壓器的滑片p向上滑動,三個燈泡將變亮
C.將電鍵S斷開,為保證AB兩燈功率不變,需將自耦變壓器的滑片p向上滑動
D.將電鍵S斷開,為保證AB兩燈功率不變,需將自耦變壓器的滑片p向下滑動

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

小型交流發(fā)電機(jī)中,矩形金屬線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動。產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與時間呈正弦函數(shù)關(guān)系,如圖所示,此線圈與一個R=10Ω的電阻構(gòu)成閉合電路,不計電路的其它電阻,下列說法正確的是

A.交變電流的周期為0.125
B.交變電流的頻率為4Hz
C.交變電流的有效值為
D.交變電流的最大值為4A

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

某正弦交流電的i—t圖象如圖所示,則該電流的

A.頻率f="0." 02 Hz           
B.有效值I= A
C.峰值Im=A         
D.瞬時值表達(dá)式i =20sin100t (A)

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