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13.自耦變壓器的輸入端接在內(nèi)阻為r的交流電源上,輸出端接阻值為R的負(fù)載.如果要求負(fù)載R上消耗的電功率最大,變壓器原、副線圈的匝數(shù)比應(yīng)為(變壓器為理想變壓器,輸入端的電動勢恒定( �。�
A.小于rRB.等于rRC.等于RrD.大于Rr

分析 將變壓器和電阻等效為外電阻,則可根據(jù)電源輸出功率最大值的條件可明確輸出電壓及最大功率;再由功率公式可明確變壓器副線圈輸出的電壓;從而求出線圈匝數(shù).

解答 解:將變壓器與R等效為外電阻R',根據(jù)電源輸出功率最大的條件可知,r=R';
此時輸出功率最大為:Pm=E24r,電源輸出電壓為:U1=E2;
因輸出功率等于電阻R消耗的功率,則有:E24r=U22R
解得:U2=Rr×E2
則可知匝數(shù)之比為:n1n2=U1U2=rR;
故選:B.

點評 本題考查變壓器原理及電源的輸出功率,要注意明確變壓器可與電阻結(jié)合在一起進(jìn)行分析,從而根據(jù)電源輸出功率最大值問題解答問題.

練習(xí)冊系列答案
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t/s012345
x/m05-4-2-82
A.第4s內(nèi)的位移最大B.第2s內(nèi)的路程最大
C.前3s內(nèi)的路程為2 mD.第5s內(nèi)的位移最大

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(1)P點的電場場強(qiáng)E及方向
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18.如圖所示,電源電動勢為E0(未知),內(nèi)阻不計,滑動變阻器的滑片P處于R的中點.一質(zhì)量為m,帶電荷量為q的粒子(重力不計)從加速電場AK中的s1點由靜止經(jīng)加速電場加速后,沿s1s2方向從邊長為L的正方形場區(qū)的中間進(jìn)入有界均勻場區(qū).當(dāng)場區(qū)內(nèi)只加豎直向上的勻強(qiáng)電場(電場強(qiáng)度為E)時,帶電粒子恰從b點射出場區(qū).
(1)求加速電源的電動勢E0
(2)若滑動變阻器的滑片位置不變,場區(qū)內(nèi)只加垂直紙面向里大小為B的勻強(qiáng)磁場,帶電粒子仍從b點射出,則帶電粒子的比荷qm為多大?
(3)若使帶電粒子進(jìn)入場區(qū)后不改變方向,需在場區(qū)內(nèi)同時加勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場,求所加復(fù)合場的電場強(qiáng)度E1與磁感應(yīng)強(qiáng)度B1之比.

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3.如圖所示,線圈abcd的面積是0.05m2,共100匝;線圈總電阻r=1Ω,外接電阻R=9Ω,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=\frac{1}{π} T,線圈以角速度ω=100π rad/s勻速轉(zhuǎn)動.
(1)求線圈中感應(yīng)電動勢的最大值;
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