发布时间 : 星期三 文章江苏省扬州中学2018_2019学年高二物理下学期期中试题(含解析)更新完毕开始阅读
(1)求原、副线圈的匝数比;
(2)将开关S闭合,求原线圈的输入功率;
(3)若将电流表A2换成一只单向导电的二极管,求电压表示数。
n110 ? (2)P2?80W (3)U?102V 【答案】(1)
n21【解析】
【详解】(1)由图象知原线圈电压有效值为: 2202V,V?200V,已知电压表的示数为20
2n110 ? 根据电压与匝数成正比知原、副线圈的匝数比是:
n21U2(2)将开关S闭合,副线圈总电阻是5 Ω,所以输出功率:P2??80W;输入功率等
R于输出功率,所以原线圈的输入功率是80 W。
(3)换成二极管后,电压表两端的电压时间图象如图:
202TU2设电压表的读数是U,根据有效值定义得:Q???T,解得:U=102V。
R2R
22.如图所示,匀强磁场的磁感应强度B=0.5T,边长L=10cm的正方形线圈abcd共100匝,线圈电阻r=1Ω,线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动,角速度ω=2πrad/s外电路电阻R=4Ω,求:
(1)转过60°角时的瞬时感应电动势;
(2)交流电压表的示数;
(3)线圈转过60°角的过程中,通过R的电荷量。 【答案】1.57V ;1.78V;8.66×10C 【解析】
【详解】(1)根据Em=NBωS,可得感应电动势的最大值:
-2
Em=100×0.5×0.12×2πV=3.14V;
由于线框垂直于中性面开始计时,所以瞬时感应电动势表达式:
e=Emcos2πt(V);
当线圈转过60°角时的瞬时感应电动势为:e=1.57V; (2)转动过程中,交流电压表的示数为有效值,所以有:
U?REm43.14???1.2562V?1.78V
R?r252(3)线圈转过60°角,通过R的电量q电,由公式可得:
q?It?
E????t??t??8.66?10?2C R?rtR?rR?r