14.如圖,在AB間接入U1=311sin314t(V)的正弦交流電,通過理想變壓器和相同的理想二極管D1、D2給阻值R=20Ω的純電阻供電,變壓器原線圈n1=1100匝,副線圈n2=200匝,Q為副線圈正中央抽頭.為保證安全,二極管的反向耐壓值至少為U0,設(shè)電阻R上消耗的電功率為P,則( 。
A.U0=56.6V,P=20WB.U0=28.3V,P=20WC.U0=40V,P=80WD.U0=80V,P=80W

分析 根據(jù)函數(shù)表達式可以求得輸出電壓的有效值、周期和頻率等,二極管的作用是只允許正向的電流通過,再根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比即可求得結(jié)論.

解答 解:由函數(shù)表達式可知,AB間接入正弦交流電電壓有效值為U1=220V,變壓器原線圈n1=1100匝,副線圈n2=200匝,根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比得有效值U2=$\frac{{n}_{2}}{{n}_{1}}{U}_{1}$=$\frac{200}{1100}×220$=40V;
而二極管的反向耐壓值至少為U0,它是最大值,所以U0=40$\sqrt{2}$V=56.6V,根據(jù)電流的熱效應(yīng)設(shè)R兩端電壓為U,則$\frac{{U}_{2}^{2}}{R}$×$\frac{T}{2}$=$\frac{{U}^{2}}{R}$×T,解得U=20$\sqrt{2}$V;Q為副線圈正中央抽頭,所以R消耗的熱功率為P=$\frac{1}{2}$×$\frac{{U}^{2}}{R}$=$\frac{(20\sqrt{2})^{2}}{20}$×$\frac{1}{2}$=20W,故A正確,BCD錯誤.
故選:A.

點評 本題需要掌握變壓器的電壓之比和匝數(shù)比之間的關(guān)系,同時對于二極管和電容器的作用要了解.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.如圖甲所示,間距為L的光滑導軌水平放置在豎直向下的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度為B,軌道左側(cè)連接一定值電阻R.垂直導軌的導體棒ab在水平外力F作用下沿導軌運動,F(xiàn)隨t變化的規(guī)律如乙圖所示.在0~t0時間內(nèi),棒從靜止開始做勻加速直線運動.乙圖中t0、F1、F2為已知,棒和軌道的電阻不計.則( 。
A.在t0以后,導體棒一直做勻加速直線運動
B.在t0以后,導體棒先做加速,最后做勻速直線運動
C.在0~t0時間內(nèi),導體棒的加速度大小為$\frac{{2({{F_2}-{F_1}})R}}{{{B^2}{L^2}{t_0}}}$
D.在0~t0時間內(nèi),通過導體棒橫截面的電量為$\frac{{({{F_2}-{F_1}}){t_0}}}{2BL}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.一輛汽車從甲地出發(fā),沿平直公路開到乙地剛好停止,其速度圖象如圖所示.那么0-t和t-3t兩段時間內(nèi),下列選項正確的是( 。
A.加速度的大小之比為2:1B.位移的大小之比為1:2
C.平均速度的大小之比為1:2D.中間時刻速度的大小之比為1:2

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.如圖所示,abcd為一邊長為l的正方形導線框,導線框位于光滑水平面內(nèi),其右側(cè)為一勻強磁場區(qū)域,磁場的邊界與線框的cd邊平行,磁場區(qū)域的寬度為2l,磁感應(yīng)強度為B,方向豎直向下.線框在一垂直于cd邊的水平恒定拉力F作用下沿水平方向向右運動,直至通過磁場區(qū)域.cd邊剛進入磁場時,線框開始勻速運動,規(guī)定線框中電流沿逆時針時方向為正,則導線框從剛進入磁場到完全離開磁場的過程中,a、b兩端的電壓Uab及導線框中的電流i隨cd邊的位置坐標x變化的圖線可能是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.如圖所示,兩相距l(xiāng)的平行金屬導軌與水平面間的夾角為θ,與阻值為R的定值電阻相連,導軌電阻不計,勻強磁場垂直穿過導軌平面,磁感應(yīng)強度為B.有一質(zhì)量為m的導體棒垂直于軌道且與兩軌道接觸良好,從ab位置獲得平行于斜面的、大小為v的初速度向上運動,最遠到達a′b′位置,上滑的整個過程中流過電阻R的電荷量為q,導體棒接入電路的電阻也為R,與導軌之間的動摩擦因數(shù)為μ,則( 。
A.上滑過程中導體棒受到的最大安培力為$\frac{{{B}^{2}l}^{2}v}{2R}$
B.上滑過程中導體棒克服安培力做的功為$\frac{1}{2}m{v}^{2}$
C.上滑過程中電流做功產(chǎn)生的熱量為$\frac{1}{2}{mv}^{2}-\frac{mgqR}{Bl}(sinθ+μcosθ)$
D.導體棒上滑過程中損失的機械能為${\frac{1}{2}mv}^{2}-\frac{2mgqR}{Bl}sinθ$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.如圖所示,M是水平放置的半徑足夠大的圓盤,繞過其圓心的豎直軸OO'勻速轉(zhuǎn)動,規(guī)定經(jīng)過O點且水平向右為x軸正方向.在圓心O點正上方距盤面高為h處有一個可間斷滴水的容器,從t=0時刻開始容器以加速度a沿水平軌道向x軸正方向做初速為零的勻加速直線運動.已知t=0時刻滴下第一滴水,以后每當前一滴水剛好落到盤面時再滴下一滴水(  )
A.每滴水離開容器后滴落到盤面上的時間都相同
B.第二滴水離開容器后滴落到盤面上距盤中心距離$\frac{4ah}{g}$
C.要使每一滴水在盤面上的落點都位于同一直線上,圓盤的角速度ω=2nπ$\sqrt{\frac{g}{2h}}$(n=1、2、3、)
D.第二滴水與第三滴水在盤面上落點間最大距離為$\frac{11ah}{g}$

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

6.(1)做研究平拋運動實驗時,讓小球多次沿同一軌道運動,通過描點法畫小球做平拋運動的軌跡,為了能較準確地描繪運動軌跡,下面列出了一些操作要求,將你認為正確的選項前面的字母填在橫線上:ACE.
A.通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平
B.每次釋放小球的位置必須不同
C.每次必須由靜止釋放小球
D.用鉛筆記錄小球位置時,每次必須嚴格地等距離下降
E.小球運動時不應(yīng)與木板上的白紙(或方格紙)相觸
F.將球的位置記錄在紙上后,取下紙,用直尺將點連成折線
(2)如圖所示為一小球做平拋運動的閃光照相照片的一部分,圖中背景方格的邊長均為5cm,如果取g=10m/s2,那么:
①照相機的閃光頻率是10Hz;
②小球運動中水平分速度的大小是1.5m/s;
③小球經(jīng)過B點時的速度大小是2.5m/s.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.質(zhì)量為m的物體從地面上方H高處無初速釋放,落在地面后出現(xiàn)一個深度為h的坑,如圖所示,在此過程中(  )
A.重力對物體做功為mg(H+h)B.重力對物體做功為mgH
C.外力對物體做的總功不為零D.地面對物體的平均阻力為$\frac{mg(H+h)}{h}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.十六世紀末,伽利略創(chuàng)立了更能深刻地反映自然規(guī)律的理想實驗方法,將可靠的事實和理論思維結(jié)合 起來,推翻了已在歐洲流行將近兩千年的亞里士多德關(guān)于力和運動的理論,開啟了物理學發(fā)展的新紀元.
在以下四種說法中,與亞里士多德觀點相反的是( 。
A.四匹馬拉的車比兩匹馬拉的車跑得快;這說明,物體受的力越大,速度就越大
B.一個運動的物體,如果不再受力了,它總會逐漸停下來;這說明,靜止狀態(tài)才是物體長時間不受力時的“自然狀態(tài)”
C.兩物體從同一高度自由下落,較重的物體下落得較快
D.一個物體維持勻速直線運動不需要力

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