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Rce=400 Ω的电阻,或只在de间接一只Rde=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uab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。
发电机转子是匝数为100匝,长为20cm、宽为40cm的长方形线圈,将线圈置于磁感应强度为0.5T的匀强磁场中,使其绕垂直于磁场方向且在线圈平面内的轴以角速度50rad/s匀速转动。当线圈平面与磁场平行时开始计时,若线圈电阻为2Ω,线圈的两端通过滑环与一个阻值R=8Ω的灯泡连接。试求:
(1)发电机线圈中感应电动势的瞬时值表达式;
(2)灯泡在电路中的实际功率;
(3)当线圈平面与中性面的夹角为300时,通过灯泡的电流的瞬时值;
(4)为保持线圈做匀速转动,线圈每转一周的过程中外力对线圈所做的功;
(5)从计时开始到线圈转过600角的过程中通过灯泡的电量。
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?
现有一交流发电机,输出功率为5×104W,输出电压为240 V,输电线总电阻R=30 Ω,允许损失功率为输出功率的6%,为满足用电的需求,则:
(1)该输电线路所使用的理想的升压、降压变压器的匝数比各是多少?
(2)能使多少盏“220 V 100 W”的电灯正常发光?
一电阻为R的金属圆环,放在匀强磁场中,磁场与圆环所在平面垂直,如图(a)所示.已知通过圆环的磁通量随时间t的变化关系如图(b)所示,图中的最大磁通量Φ0和变化周期T都是已知量,求:在t=0到t=2T的时间内,金属圆环所产生的电热Q.
弹簧振子以O点为平衡位置在B、C两点间做简谐运动,B、C相距20 cm,某时刻振子处于B点,经0.5 s振子首次到达C点.求:
(1)振子的振幅、周期;
(2)振子在5 s内通过的路程和5 s末相对平衡位置位移的大小.