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道题
1.
(2024高二下·浙江月考)
如图是某风力发电机内部结构。当地空气密度为
, 常年平均风速为
, 风力发电机叶片半径为
, 受到持续的风而转动,转动周期恒为
。叶片转动时通过升速齿轮,带动后方高速转轴转动,令高速转轴周期为
。高速转轴连接一线圈面积为
、匝数为
的线圈转子,使其在磁感应强度为
的匀强磁场中匀速转动。发出的电经过原、副线圈匝数比为
的理想升压变压器输出到电网,忽略线圈电阻,则( )
A .
线圈转动时,电动势的大小恒定
B .
从图示位置开始计时,线圈中感应电动势的瞬时值表达式为
C .
该发电站输出到电网的电压有效值为
D .
单位时间内发电机获得的动能为
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1.
(2024·上海真题)
某自行车所装车灯发电机如图(a)所示,其结构见图(b)。绕有线圈的
形铁芯开口处装有磁铁。车轮转动时带动与其接触的摩擦轮转动。摩擦轮又通过传动轴带动磁铁一起转动,从而使铁芯中磁通量发生变化。线圈两端c、d作为发电机输出端。通过导线与标有“12V,6W”的灯泡L
1
相连。当车轮匀速转动时,发电机输出电压近似视为正弦交流电。假设灯泡阻值不变,摩擦轮与轮胎间不打滑。
(1) 在磁铁从图示位置匀速转过90°的过程中:
①通过L
1
的电流方向
(在图中用箭头标出);
②L
2
中的电流
A.逐渐变大
B.逐渐变小
C.先变大后变小
D.先变小后变大
(2) 若发电机线圈电阻为2Ω,车轮以某一转速n转动时,L
1
恰能正常发光。将L
1
更换为标有“24V,6W”的灯泡L
2
, 当车轮转速仍为n时:
①L
2
两端的电压
A.大于12V
B.等于12V
C.小于12V
②L
2
消耗的功率
A.大于6W
B.等于6W
C.小于6W
(3) 利用理想变压器将发电机输出电压变压后对标有“24V,6W”的灯泡供电,使灯泡正常发光,变压器原、副线圈的匝数比n
1
:n
2
=1:2,该变压器原线圈两端的电压为
V。
(4) 在水平路面骑行时,假设骑车人对自行车做的功仅用于克服空气阻力和发电机阻力。已知空气阻力与车速成正比,忽略发电机内阻。
①在自行车匀加速行驶过程中,发电机输出电压u随时间t变化的关系可能为
②无风时自行车以某一速度匀速行驶,克服空气阻力的功率P
f
=30W,车灯的功率为P
L
=4W。为使车灯的功率增大到P
L
'=6W,骑车人的功率P应为多大?
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+ 选题
1. 若发电机线圈电阻为2Ω,车轮以某一转速n转动时,L1恰能正常发光。将L1更换为标有“24V,6W”的灯泡L2,当车轮转速仍为n时
(1) L2两端的电压( ).
(2) L2消耗的功率( )。
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+ 选题
1. 利用理想变压器将发电机输出电压变压后对标有“24V,6W”的灯泡供电,使灯泡正常发光,变压器原、副线圈的匝数比m
1
:m
2
=1:2,该变压器原线圈两端的电压为____V。
4.在水平路面骑行时,假设骑车人对自行车做的功仅用于克服空气阻力和发电机阻力。已知空气阻力与车速成正比,忽略发电机内阻。
(1) 在自行车匀加速行驶过程中,发电机输出电压u随时间!变化的关系可能为( )。
(2) 无风时自行车以某一速度匀速行驶,克服空气阻力的功率P1=30W,车灯的功率为P
L
=4W。为使车灯的功率增大到P
L
'=6W,汽车人的功率P应为多大?(计算)
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+ 选题
1.
(2024·辽宁真卷)
理想变压器原、副线圈的匝数比为n
1
:n
2
= 5:1,原线圈接在电压峰值为U
m
的正弦交变电源上,副线圈的回路中接有阻值为R的电热丝,电热丝密封在绝热容器内,容器内封闭有一定质量的理想气体,接通电路开始加热,加热前气体温度为T
0
。
(1) 求变压器的输出功率P;
(2) 已知该容器内的气体吸收的热量Q与其温度变化量ΔT成正比,即Q = CΔT,其中C已知。若电热丝产生的热量全部被气体吸收,要使容器内的气体压强达到加热前的2倍,求电热丝的通电时间t。
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+ 选题
1.
(2024高三下·上饶模拟)
电网输送的电能在进入居民家庭之前要经过变压器的降压处理,图甲为街头变压器,图乙为街头变压器通过降压给用户供电的示意图。现将该过程做一定理想化处理:变压器为理想变压器且输入电压的有效值大小恒定不变,图中电表均为理想电表。变压器到用户之间输电线的总电阻用
表示,当用户用电器增加时,下列说法正确的是( )
A .
电压表的示数不变
B .
电压表的示数增大
C .
电流表的示数减小
D .
电流表的示数增大
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+ 选题
1.
(2024高三下·江西模拟)
如图所示,一理想变压器原、副线圈的匝数比为5∶1,副线圈电路中定值电阻的阻值为5Ω原线圈与一理想交流电流表串联后,接入一电压有效值不变的正弦交流电源。当电阻箱的值为25Ω时,理想电压表的示数为5.0V;现将电阻箱的阻值调为15Ω,此时( )
A .
原线圈两端的输入电压为120V
B .
电压表的示数为7.5V
C .
电流表
示数为0.6A
D .
原线圈的输入功率为54W
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+ 选题
1.
(2023高三下·弋阳模拟)
如图所示,由均匀导线绕成的直角扇形导线框OMN绕O点在竖直面内从匀强磁场边界逆时针匀速转动,周期为T,磁场的方向垂直于纸面向里,线框电阻为R,线框在进入磁场过程中回路的电流强度大小为I,则( )
A .
线框在进入磁场过程中回路产生的电流方向为顺时针
B .
线框在进入与离开磁场的过程中ON段两端电压大小相等
C .
线框转动一周过程中产生的热量为
D .
线框转动一周过程中回路的等效电流大小为
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1.
(2023高三下·弋阳模拟)
如题图所示是某线圈转动产生的正弦式交变电压的波形图,由图可确定( )
A .
该交流电的周期是1 s
B .
t=1 s时,穿过线圈平面的磁通量变化率最大
C .
电压的有效值是311 V
D .
电压瞬时值的表达式为u=220 sin πt (V)
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1.
(2024高三下·南昌模拟)
如图甲所示,理想变压器原副线圈的匝数比为5:1,V和
、
分别是电压表、定值电阻,且
已知ab两端电压u按图乙所示正弦规律变化
下列说法正确的是( )
A .
电压u瞬时值的表达式
B .
电压表示数为40V
C .
、
两端的电压之比为1:3
D .
、
消耗的功率之比为1:10
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