高中物理电学实验计算题

如图甲是一理想变压器的电路连接图，图乙是原线圈两端所加的电压随时间变化的关系图象，已知原、副线圈的匝数比为10∶1，电流表A₂的示数为2 A，开关S断开，求：

(1)变压器的输入功率和电压表的示数；
(2)将开关S闭合，定性分析电路中三只电表的示数变化情况．

(16分)如图所示是静电除尘器示意图，A接高压电源正极，B接高压电源的负极，AB之间有很强的电场，空气被电离为电子和正离子，电子奔向正极A的过程中，遇到烟气的煤粉，使煤粉带负电，吸附到正极A上，排出的烟就成为清洁的了．已知每千克煤粉会吸附n mol电子，每昼夜能除m kg煤粉，计算高压电源的电流强度I.(电子电荷量设为e，阿伏加德罗常数为N_A，一昼夜时间为t)

24.(15分)材料的电阻率ρ随温度变化的规律为ρ＝ρ₀(1+at),其中α称为电阻温度系数，ρ₀是材料在t="0" ℃时的电阻率.在一定的温度范围内α是与温度无关的常数。金属的电阻一般随温度的增加而增加，具有正温度系数；而某些非金属如碳等则相反，具有负温数系数.利用具有正负温度系数的两种材料的互补特性，可制成阻值在一定温度范围内不随温度变化的电阻.已知：在0 ℃时，铜的电阻率为1.7×10 ^–8Ω•m,碳的电阻率为3.5×10 ^-5Ω•m,附近，在0 ℃时，.铜的电阻温度系数为3.9×10 ^{–3 ℃-1},碳的电阻温度系数为-5.0×10^-4℃^-1.将横截面积相同的碳棒与铜棒串接成长1.0 m的导体，要求其电阻在0 ℃附近不随温度变化，求所需碳棒的长度(忽略碳棒和铜棒的尺寸随温度的变化).

(14分)如图甲为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P、Q为电极，设a="1" m,b="0.2" m,c="0.1" m，当里面注满某电解液，且P、Q加上电压后，其U-I图线如图乙所示，当U="10" V时，求电解液的电阻率ρ是多少？

把一带电量为的试探电荷放在电场中的A点，具有的电势能，放在电场中的B点，具有的电势能。求：
（1）A、B两点的电势和
（2）A、B两点间的差
（3）把的试探电荷从A点移到B点，电场力对电荷做了多少功？该试探电荷的电势能改变多少？

发电机输出功率为100kW，输出电压是250V，用户需要的电压是220V，发电机到用户输电线电阻为10Ω，要求输电线中因发热而损失的功率为输送功率的4％.
(1)画出此输电线路的示意图；
(2)求输电线路中升压变压器和降压变压器原副线圈的匝数比；
(3)用户得到的电功率是多少。

如图15所示，理想变压器原线圈Ⅰ接到220 V的交流电源上，副线圈Ⅱ的匝数为30，与一标有“12 V，12 W”的灯泡连接，灯泡正常发光．
副线圈Ⅲ的输出电压为110 V，电流为0.4 A．求：

(1)副线圈Ⅲ的匝数；
(2)原线圈Ⅰ的匝数以及通过原线圈的电流． 

有一面积为S＝100 cm²的金属环，电阻为R＝0.1 Ω，环中磁场变化规律如图16乙所示，且磁场方向垂直环面向里，在t₁到t₂时间内，环中感应电流的方向如何？通过金属环的电荷量为多少？

如下图所示，一个变压器（可视为理想变压器）的原线圈接在220V的市电上，向额定电压为18V的霓虹灯供电，使它正常发光。为了安全，需在原线圈回路中接入熔断器，若副线圈电路中电流超过12A时，熔丝就熔断。
（1）求变压器原副线圈匝数比。
（2）熔丝的熔断电流是多大？
（3）当副线圈电路中电流为10A时，变压器的输入功率是多大？

一个50匝的螺线管在t₁=1s时的磁通量为0.3Wb，到t₂=3s时的磁通量均匀变为0.6Wb。求，此螺线管内磁通量的变化率和感应电动势？

如图所示，理想变压器三个线圈的匝数之比为n₁：n₂：n₃=10：5：1，其中n₁接到220V的交流电源上，n₂和n₃分别与电阻R₂、R₃组成闭合回路。已知通过电阻R₃的电流I₃＝2A，电阻R₂＝ 110Ω，求通过电阻R₂的电流和通过原线圈的电流．

如图所示，一理想变压器原副线圈匝数比为n₁∶n₂＝4∶1，原线圈ab间接一电压为u＝220sin 100πt(V)的交流电源，灯炮L标有“36 V,18 W”，当滑动变阻器R的滑片处在某位置时，电流表示数为0.25 A，灯泡L刚好正常发光，
求：（1）定值电阻R₀的电阻值
（2）滑动变阻器R消耗的功率

如图所示的变压器的原线圈1接到220 V的交流电源上．副线圈2的匝数n₂＝30匝，与一个“11 V，　11 W”的灯泡L连接，L能正常发光．副线圈3的输出电压U₃＝110 V，与电阻R连接，通过R的电流为0.4 A，求：

(1)副线圈3的匝数n₃ .
(2)原线圈1的匝数n₁和电流I₁.

如图甲为一理想变压器，ab为原线圈，ce为副线圈，d为副线圈引出的一个接头。原线圈输入正弦式交变电压的u-t图象如图乙所示。若只在ce间接一只R_ce="400" Ω的电阻，或只在de间接一只R_de="225" Ω的电阻,两种情况下电阻消耗的功率均为80W。

(1)请写出原线圈输入电压瞬时值u_ab的表达式；
(2)求只在ce间接400Ω的电阻时，原线圈中的电流I₁；
(3)求ce和de 间线圈的匝数比。

如图所示，理想变压器原线圈的匝数n₁＝1 100匝，副线圈的匝数n₂＝110匝，R₀、R₁、R₂均为定值电阻，且R₀=2Ω、R₁是标有“20V 10W”的小灯泡，原线圈接
u＝311sin(314t)(V)的交流电源．当开关S闭合时，小灯泡R₁恰好正常发光。

求:（1）定值电阻R₂的阻值；
（2）S闭合时电流表的示数；
（3）S断开后，假设小灯泡R₁不会被烧坏，且可认为其电阻不变，则电压表的示数为多少？