【題目】高考臨近，為保證高三工作正常開展，防止停電事故發(fā)生，江油中學領導班子決定購買一臺應急備用發(fā)電機，要求如下：一是保證全校88間教室所有日光燈能正常發(fā)光；二是為避免噪音干擾發(fā)電機需遠離教學區(qū)；三是盡量利用已有設備和線路。為完成任務以某物理老師牽頭調(diào)查，發(fā)現(xiàn)以下數(shù)據(jù)：每間教室有日光燈20盞，每盞20W，額定電壓均為220V；發(fā)電機安裝位置距離并網(wǎng)接口約500米，計算得出所用電線每米電阻約2.0×10-3Ω，其余部分電阻不計；學校已有升壓變壓器和降壓變壓器各一臺，升壓變壓器匝數(shù)比為n1：n2=1：4，降壓變壓器的匝數(shù)比為n3：n4=4：1，該物理老師畫出示意圖如圖所示。試求：

（1）輸電線總電阻R線是多少？

（2）購買的發(fā)電機功率P應不小于多少？

（3）發(fā)電機輸出的電壓U1是多少才能保證燈泡正常發(fā)光？

【答案】（1）2Ω（2）38.4 kW（3）240V

【解析】

（1）輸電線電阻R線=2×500×2.0×10-3Ω=2Ω

（2）所有電燈正常發(fā)光時消耗的功率為：P燈=P4=P3

由于燈正常發(fā)光時，降壓變壓器副線圈兩端電壓：=220V

所以降壓變壓器原線圈兩端電壓：

解得：=880V

兩變壓器之間輸電線上的電流為：A=40A

輸電線上損失的功率：W=3200W

所以P=P燈+P損=38400W=38.4kW

即所購發(fā)電機額定功率不得低于38.4 kW。

(3)升壓變壓器副線圈兩端電壓：=960V

升壓變壓器原線圈兩端電壓：V=240V

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，勻強磁場的磁感應強度B=0.5T，邊長L=10cm的正方形線圈abcd共100匝，線圈電阻r=1Ω，在外力的作用下，繞垂直于磁感線的對稱軸OO`勻速轉(zhuǎn)動，角速度ω=2π rad/s，電阻R=4Ω。求：

（1）寫出流過電阻R的電流的瞬時值表達式；

（2）由圖示位置（線圈平面與磁感線平行）轉(zhuǎn)過7.25秒時，線圈產(chǎn)生的感應電動勢的值；

（3）由圖示位置轉(zhuǎn)過300角的過程中，通過電阻R的電量；

（4）電壓表的示數(shù)；

（5）線圈轉(zhuǎn)動一周過程中，外力做的功。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某興趣小組用如圖甲所示的實驗裝置來測物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)。PQ為一塊傾斜放置的木板，在斜面底端Q處固定有一個光電門，光電門與數(shù)字計時器相連(圖中未畫)。每次實驗時將一物體(其上固定有寬度為d的遮光條)從不同高度h處由靜止釋放，但始終保持斜面底邊長L＝0.500 m不變。(設物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)處處相同)

(1)用20分度游標卡尺測得物體上的遮光條寬度d如乙圖所示，則d＝__________cm；

(2)該小組根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，計算得到物體經(jīng)過光電門的速度v，并作出了如圖丙所示的v2－h圖象，其圖象與橫軸的交點為0.25。由此可知物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ＝______________；

(3)若更換動摩擦因數(shù)更小的斜面，重復上述實驗得到v2－h圖象，其圖象的斜率將______________(填“增大”“減小”或“不變”)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電源的電動勢為E，內(nèi)阻r不能忽略。A、B是兩個相同的小燈泡，L是一個自感系數(shù)相當大的線圈。關于這個電路的以下說法正確的是

A. 開關閉合到電路中電流穩(wěn)定的時間內(nèi)，A燈立刻亮，而后逐漸變暗，最后亮度穩(wěn)定

B. 開關閉合到電路中電流穩(wěn)定的時間內(nèi)，B燈立刻亮，而后逐漸變暗，最后亮度穩(wěn)定

C. 開關由閉合到斷開瞬間，A燈閃亮一下再熄滅

D. 開關由閉合到斷開瞬間，電流自左向右通過A燈

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示的虛線框內(nèi)有勻強磁場，設圖示磁場方向為正，磁感應強度隨時間變化規(guī)律如圖所示．邊長為l、電阻為R的正方形均勻線框abcd有一半處在磁場中，磁場方向垂直于線框平面，此時線框ab邊的發(fā)熱功率為P，則下列說法正確的是(　　)

A. 磁感應強度

B. 線框中感應電流為

C. 線框cd邊的發(fā)熱功率為P

D. a端電勢高于b端電勢

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩物體在同一直線上運動，它們在0～0.4s時間內(nèi)的圖象如圖所示。若僅在兩物體之間存在相互作用，已知物體甲的質(zhì)量為0.3kg，則在0～0.3s時間內(nèi)，物體乙受到的沖量為（ ）

A.0.3N·sB.-0.3N·s

C.0.9N·sD.-0.9N·s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2018年5月21日，我國發(fā)射人類首顆月球中繼衛(wèi)星“鵑橋”，6月14日進入使命軌道-----地月拉格朗日軌道，為在月球背面著陸的嫦娥四號與地球站之間提供通信鏈路。12月8日，我國成功發(fā)射嫦娥四號探測器，并于2019年1月3日成功著陸于與月球背面，通過中繼衛(wèi)星“鵲橋"傳回了月被影像圖，解開了古老月背的神秘面紗。如圖所示，“鵲橋"中繼星處于點上時，會和月、地兩個大天體保持相對靜止的狀態(tài)。設地球的質(zhì)量為月球的k倍，地月間距為L，拉格朗日點與月球間距為d，地球、月球和“鵲橋”均視為質(zhì)點，忽略太陽對“鵲橋”中繼星的引力。則“鵲橋”中繼星處于點上時，下列選項正確的是()

A.“鵲橋”與月球的線速度之比為

B.“鵲橋”與月球的向心加速度之比為

C.k，L，d之間在關系為

D.k，L，d之間在關系為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在xOy平面的第Ⅰ、Ⅳ象限內(nèi)存在電場強度大小為E=10V/m方向沿x軸正方向的勻強電場；在第Ⅱ、Ⅲ象限內(nèi)存在磁感應強度B=0.5T、方向垂直xOy平面向里的勻強磁場。一個帶負電的粒子比荷為，在x=0.06m處的P點以v0=8m/s的初速度沿y軸正方向開始運動，不計帶電粒子的重力，求：

（1）帶電粒子開始運動后第一次通過y軸時距O點的距離；

（2）帶電粒子進入磁場后經(jīng)多長時間第一次返回電場；

（3）帶電粒子運動的周期。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“測定金屬絲的電阻率”的實驗中，有一合金制成的圓柱體，用螺旋測微器測量該圓柱體的直徑，用游標卡尺測量該圓柱體的長度，螺旋測微器和游標卡尺的示數(shù)如圖（a）和圖（b）所示。圓柱體的電阻大約為5Ω，先用伏安法測出圓柱體的電阻R，然后根據(jù)電阻定律計算出該金屬材料的電阻率。

（1）由圖（a）讀得圓柱體的直徑為___________mm，由圖（b）讀得圓柱體的長度為___________mm

（2）為此取來兩節(jié)新的干電池、電鍵和若干導線及下列器材：

A．電壓表0~3V，內(nèi)阻10kΩ

B．電壓表0~15V，內(nèi)阻50kΩ

C．電流表0~0.6A，內(nèi)阻0.05Ω

D．電流表0~3A，內(nèi)阻0.01Ω

E．滑動變阻器，0~10Ω

F．滑動變阻器，0~100Ω

要求較準確地測出其阻值，電壓表應選______，滑動變阻器應選_______（填序號）

（3）實驗中某同學的實物接線如圖所示，請指出該同學實物接線中的兩處明顯錯誤。

錯誤1：________________；錯誤2：_____________________

（4）實驗中某組電壓表的示數(shù)如圖A所示，則U=______V，電流表的示數(shù)如圖B所示，則I=_______A

（5）若用L表示金屬絲的長度，d表示直徑，測得電阻為R，請寫出計算金屬絲電阻率的表達式ρ＝__________

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