磁場與交變電流

磁場與交變電流1.一閉合矩形線圈abed繞垂直于磁感線的固定軸OO'勻速轉(zhuǎn)動，線圈平面位于如圖甲所示的勻強(qiáng)磁場中.通過線圈的磁通量①隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示，正確的是( )t「t3時(shí)刻通過線圈的磁通量變化率最大t「t3時(shí)刻線圈中感應(yīng)電流方向改變t、t時(shí)刻線圈中磁通量最大24t、t時(shí)刻線圈中感應(yīng)電動勢最小242?如圖所示，理想變壓器的副線圈上通過輸電線接有三只燈泡L「L2和L3,輸電線的等效電阻為R，原線圈接有一個(gè)理想電流表。開始時(shí)開關(guān)S接通,當(dāng)S斷開時(shí)，以下說法正確的是( )原線圈兩端P、Q間的輸入電壓減小等效電阻R上的功率變大原線圈中電流表示數(shù)變大燈泡L和L變亮3?如圖所示為某小型水電站的電能輸送示意圖，發(fā)電機(jī)通過升壓變壓器T1和降壓變壓器T2向用戶供電，已知輸電線的總電阻R=10Q，降壓變壓器T2的原、副線圈匝數(shù)之比為4：1,副線圈與用電器R組成閉合電路。若T、T均為理想變壓器,T的副線圈兩端電壓u=220寸2sin100nt(V)，當(dāng)用電器電阻R=11Q時(shí)( )--門發(fā)電機(jī)A通過用電器R。--門發(fā)電機(jī)升壓變壓器的輸入功率為4650W發(fā)電機(jī)中的電流變化頻率為100Hz當(dāng)用電器的電阻R減小時(shí)，發(fā)電機(jī)的輸出功率減小4.如圖所示，某理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)均可調(diào)節(jié)，原線圈兩端電壓為一最大值不變的正弦式交變電流，在其他條件不變的情況下，為使變壓器的輸入功率增大，可使( )A原線圈匝數(shù)n1增加副線圈匝數(shù)n2增加負(fù)載電阻R的阻值增大負(fù)載電阻R的阻值減小5?如圖所示，在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動的矩形線圈的周期為T,轉(zhuǎn)軸。上垂直于磁場方向，線圈電阻為2Q。從線圈平面與磁場方向平行時(shí)開始計(jì)時(shí)，線圈轉(zhuǎn)過60°時(shí)的感應(yīng)電流為1Ao那么()線圈消耗的電功率為4W線圈中感應(yīng)電流的有效值為2A任意時(shí)刻線圈中的感應(yīng)電動勢為e=4cos〒tTQ任意時(shí)刻穿過線圈的磁通量為Q=nsin節(jié)t

一個(gè)探究性學(xué)習(xí)小組利用示波器，繪制出了一個(gè)原、副線圈匝數(shù)比為2：1的理想變壓器,副線圈兩端輸出電壓u隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示(圖線為正弦曲線)。則下列說法錯(cuò)誤的是( )+u/V該變壓器原線圈輸入電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u=20sin(100t)V+u/V接在副線圈兩端的交流電壓表的示數(shù)為7.1V該變壓器原線圈輸入頻率為50Hz接在副線圈兩端阻值為20Q的白熾燈，消耗的功率為2.5W一個(gè)阻值為R的電阻兩端加上電壓U后，通過電阻橫截面的電荷量q隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示，此圖象的斜率可表示為( )A.U B.Rc.UD.8.在赤道上空，水平放置一根通以由西向東的電流的直導(dǎo)線，則此導(dǎo)線副線圈上。則以下說法中正確的是( )A1min內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量為1452J電壓表的讀數(shù)約為15.6V二極管兩端的最大電壓為22V若將R換成一個(gè)阻值大于10Q的電阻，則電流表讀數(shù)變大如圖甲所示，虛線上方空間有勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向里，直角扇形導(dǎo)線框繞垂直于紙面的軸0以角速度①勻速逆時(shí)針轉(zhuǎn)動.設(shè)線框中感應(yīng)電流的方向以逆時(shí)針為正，線框處于圖示位置時(shí)為時(shí)間零點(diǎn).那么，在圖乙中能正確表明線框轉(zhuǎn)動一周感應(yīng)電流變化情況的是()

如圖所示，理想變壓器有兩個(gè)副線圈，原線圈1接220V的交流電源，副線圈2的匝數(shù)為30匝，兩端接有“12V12W“的燈泡L正常發(fā)光，副線圈3的輸出電壓為110V,兩端接有電阻R，通過R的電流為0.4A,求：副線圈3的匝數(shù)氣；原線圈1的匝數(shù)片和通過它的電流—一小型發(fā)電機(jī)通過升壓、降壓變壓器把電能輸送給用戶，已知發(fā)電機(jī)的輸出功率為50kW，輸出電壓為500V，升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1：5，兩個(gè)變壓器間的輸電導(dǎo)線的總電阻為15Q,降壓變壓器的輸出電壓為220V,變壓器本身的損耗忽略不計(jì)，在輸電過程中電抗造成的電壓損失不計(jì)，求：升壓變壓器副線圈的端電壓；輸電線上損耗的電功率；降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比。如圖為質(zhì)譜儀原理示意圖，電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)過電勢差為U的加速電場后進(jìn)入粒子速度選擇器。選擇器中存在相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場,勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)為E、方向水平向右。已知帶電粒子能夠沿直線穿過速度選擇器，從G點(diǎn)垂直MN進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場，該偏轉(zhuǎn)磁場是一個(gè)以直線MN為邊界、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場。帶電粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場后，最終到達(dá)照相底片的H點(diǎn)?？蓽y量出G、H間的距離為1。帶電粒子的重力可忽略不計(jì)。求：(1)粒子從加速電場射出時(shí)速度v的大小。(2)粒子速度選擇器中勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B］中勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B］的大小和方向。(3)如圖所示，一質(zhì)量為m,帶電量為+q的粒子以速度v0從0點(diǎn)沿y軸正方向射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向外，粒子飛出磁場區(qū)域后，從點(diǎn)b處穿過x軸，速度方向與x軸正方向的夾角為30°,同時(shí)進(jìn)入場強(qiáng)為E、方向沿與x軸負(fù)方向成60°角斜向下的勻強(qiáng)電場中，通過了b點(diǎn)正下方的c點(diǎn)，如圖所示?粒子的重力不計(jì)，試求:圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域的最小面積.c點(diǎn)到b點(diǎn)的距離s.如圖甲所示，空間存在B=0.5T，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場，MN、PQ是處于同一水平面內(nèi)相互平行的粗糙長直導(dǎo)軌，間距L=0.2m，R是連接在導(dǎo)軌一端的電阻，ab是跨接在導(dǎo)軌上質(zhì)量為m=0.1kg的導(dǎo)體棒。從零時(shí)刻開始，通過一小型電動機(jī)對ab棒施加一個(gè)牽引力F，方向水平向左，使其從靜止開始沿導(dǎo)軌做加速運(yùn)動，此過程中棒始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。圖乙是棒的v-t圖象，其中0A段是直線，AC是曲線，DE是曲線圖象的漸近線，小型電動機(jī)在12s末達(dá)到額定功率P=4.5W，此后保持功率不變。除R外，其余部分電阻均不計(jì),g=10m