通過實(shí)驗(yàn).探究變壓器電壓與匝數(shù)的關(guān)系. 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

物理興趣小組的同學(xué)發(fā)現(xiàn)不同的變壓器，它們的初級線圈和次級線圈的匝數(shù)都不一樣，于是他們提出了一個(gè)這樣的探究問題：是不是變壓器的輸出電壓與變壓器的匝數(shù)有關(guān)呢？為了驗(yàn)證自己的猜想，他們進(jìn)行了以下的探究實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)器材有：可拆變壓器（即初級線圈、次級線圈匝數(shù)都可改變），交流電流表，學(xué)生電源（可輸出低壓交流電）其實(shí)驗(yàn)原理圖如圖13-4-12所示，每次實(shí)驗(yàn)后每同時(shí)改變依次初級線圈、次級線圈的匝數(shù)，并將每次實(shí)驗(yàn)時(shí)初級線圈、次級線圈的匝數(shù)記錄在表格中，同時(shí)將每次初級線圈的輸入電壓、次級線圈的輸出電壓也記錄在下表中：

試驗(yàn)次數(shù)

初級線圈匝數(shù)n1(匝)

次級線圈匝數(shù)n2(匝)

n1/n2

初級線圈的輸入電壓U1（V）

次級線圈的輸出電壓U2（V）

U1/U2

1

1800

900

4

1.98

2

1500

750

4

1.99

3

1000

500

4

2.00

4

800

400

4

1.99

 （1）計(jì)算出每次實(shí)驗(yàn)所用的初級線圈與次級的匝數(shù)比以及初級線圈的輸入電壓與次級線圈的輸出電壓之比并填入表中

 （2）通過以上實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)分析，得出相應(yīng)的規(guī)律：

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（8分）物理興趣小組的同學(xué)發(fā)現(xiàn)不同的變壓器，它們的初級線圈和次級線圈的匝數(shù)都不一樣，于是他們提出了一個(gè)這樣的探究問題：是不是變壓器的輸出電壓與變壓器的匝數(shù)有關(guān)呢？為了驗(yàn)證自己的猜想，他們進(jìn)行了以下的探究實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)器材有：可拆變壓器（即初級線圈、次級線圈匝數(shù)都可改變），交流電流表，學(xué)生電源（可輸出低壓交流電）其實(shí)驗(yàn)原理圖如圖13-4-12所示，每次實(shí)驗(yàn)后每同時(shí)改變依次初級線圈、次級線圈的匝數(shù)，并將每次實(shí)驗(yàn)時(shí)初級線圈、次級線圈的匝數(shù)記錄在表格中，同時(shí)將每次初級線圈的輸入電壓、次級線圈的輸出電壓也記錄在下表中：
試驗(yàn)次數(shù)
初級線圈匝數(shù)n1(匝)
次級線圈匝數(shù)n2(匝)
n1/n2
初級線圈的輸入電壓U1（V）
次級線圈的輸出電壓U2（V）
U1/U2
1
1800
900
 
4
1.98
 
2
1500
750
 
4
1.99
 
3
1000
500
 
4
2.00
 
4
800
400
 
4
1.99
 
 （1）計(jì)算出每次實(shí)驗(yàn)所用的初級線圈與次級的匝數(shù)比以及初級線圈的輸入電壓與次級線圈的輸出電壓之比并填入表中
（2）通過以上實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)分析，得出相應(yīng)的規(guī)律：

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（2013?南開區(qū)二模）（1）如圖1為“電流天平”，可用于測定磁感應(yīng)強(qiáng)度．在天平的右端掛有一矩形線圈，設(shè)其匝數(shù)n=5匝，底邊cd長L=20cm，放在垂直于紙面向里的待測勻強(qiáng)磁場中，且線圈平面與磁場垂直．當(dāng)線圈中通入如圖方向的電流I=100mA時(shí)：調(diào)節(jié)砝碼使天平平衡．若保持電流大小不變；使電流方向反向，則要在天平右盤加質(zhì)量m=8.2g的砝碼，才能使天平再次平衡．則cd邊所受的安培力大小為
4.1×10-2
4.1×10-2
N，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為
0.41
0.41
T．（g=10m/s2）

（2）某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖2所示的裝置來探究加速度與力的關(guān)系．彈簧秤固定在一合適的木板上，桌面的右邊緣固定一支表面光滑的鉛筆以代替定滑輪，細(xì)繩的兩端分別與彈簧秤的掛鉤和礦泉水瓶連接．在桌面上畫出兩條平行線MN、PQ，并測出間距d．開始時(shí)將木板置于MN處，現(xiàn)緩慢向瓶中加水，直到木板剛剛開始運(yùn)動為止，記下彈簧秤的示數(shù)F0，以此
表示滑動摩擦力的大�。賹⒛景宸呕卦幉醋�，繼續(xù)向瓶中加水后，記下彈簧秤的示數(shù)F1，然后釋放木板，并用秒表記下木板運(yùn)動到PQ處的時(shí)間t．
①木板的加速度可以用d、t表示為a=
2d
t2
2d
t2
；
②改變瓶中水的質(zhì)量重復(fù)實(shí)驗(yàn)，確定加速度a與彈簧秤示數(shù)的關(guān)系．圖3中能表示該同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是
C
C
；
③用加水的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，它的優(yōu)點(diǎn)是
BC
BC
．
A．可以改變滑動摩擦力的大小        B．可以更方便地獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
C．可以比較精確地測出摩擦力的大小  D．可以獲得更大的加速度以提高實(shí)驗(yàn)精度
（3）在練習(xí)使用多用表的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)連接的電路如圖4所示．
①若旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，使尖端對準(zhǔn)直流電流擋，閉合電鍵S，此時(shí)測得的是通過
R1
R1
的電流；
②若斷開電路中的電鍵S，旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)使其尖端對準(zhǔn)歐姆擋，此時(shí)測得的是
R1+R2
R1+R2
的電阻；
③若旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，使尖端對準(zhǔn)直流電壓擋，閉合電鍵S，并將滑動變阻器的滑片移至最左端，此時(shí)測得的是
R2
R2
兩端的電壓；
④在使用多用表的歐姆擋測量電阻時(shí)，若
D
D

A．雙手捏住兩表筆金屬桿，測量值將偏大
B．測量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針向左偏離中央刻度過大，則必須減小倍率，重新調(diào)零后再進(jìn)行測量
C．選擇“×l0”倍率測量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針位于20與30 正中間，則測量值等于250Ω
D．歐姆表內(nèi)的電池使用時(shí)間太長，雖然完成調(diào)零，但測量值將略偏大．

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物理興趣小組的同學(xué)發(fā)現(xiàn)不同的變壓器，它們的初級線圈和次級線圈的匝數(shù)都不一樣，于是他們提出了一個(gè)這樣的探究問題：是不是變壓器的輸出電壓與變壓器的匝數(shù)有關(guān)呢？為了驗(yàn)證自己的猜想，他們進(jìn)行了以下的探究實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)器材有：可拆變壓器(即初級線圈、次級線圈匝數(shù)都可改變)，交流電流表，學(xué)生電源(可輸出低壓交流電)其實(shí)驗(yàn)原理圖如圖所示，每次實(shí)驗(yàn)后每同時(shí)改變依次初級線圈、次級線圈的匝數(shù)，并將每次實(shí)驗(yàn)時(shí)初級線圈、次級線圈的匝數(shù)記錄在表格中，同時(shí)將每次初級線圈的輸入電壓、次級線圈的輸出電壓也記錄在下表中：

(1)計(jì)算出每次實(shí)驗(yàn)所用的初級線圈與次級的匝數(shù)比以及初級線圈的輸入電壓與次級線圈的輸出電壓之比并填入表中

(2)通過以上實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)分析，得出相應(yīng)的規(guī)律：

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精英家教網(wǎng)（1）某學(xué)習(xí)小組為測量一銅芯電線的電阻率，他們截取了一段電線，用米尺測出其長度為L，用螺旋測微器測得其直徑為D，用多用電表測其電阻值約為2Ω，為提高測量的精度，該小組的人員從下列器材中挑選了一些元件，設(shè)計(jì)了一個(gè)電路，重新測量這段導(dǎo)線（圖中用Rx表示）的電阻．
A．電源E（電動勢為3.0V，內(nèi)阻不計(jì)）
B．電壓表V1（量程為0～3.0V，內(nèi)阻約為2kΩ）
C．電壓表V2（量程為0～15.0V，內(nèi)阻約為6kΩ）
D．電流表A1（量程為0～0.6A，內(nèi)阻約為1Ω）
E．電流表A2（量程為0～3.0A，內(nèi)阻約為0.1Ω）
F．滑動變阻器R1 （最大阻值10Ω，額定電流2.0A）G．滑動變阻器R2（最大阻值1kΩ，額定電流1.0A）
H．定值電阻R0（阻值為3Ω） I．開關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干
①如圖1是該實(shí)驗(yàn)小組用千分尺對銅線直徑的某次測量，其讀數(shù)是
 
．
②為提高實(shí)驗(yàn)精度，請你為該實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)電路圖，并畫在圖2的方框中．
③實(shí)驗(yàn)時(shí)電壓表選
 
，電流表選
 
，滑動變阻器選
 
（只填代號）．
④某次測量時(shí)，電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I，則該銅芯線材料的電阻率的表達(dá)式為：ρ=
 
．
（2）（4分）理想變壓器是指在變壓器變壓的過程中，線圈和鐵心不損耗能量、磁場被束縛在鐵心內(nèi)不外漏的變壓器．現(xiàn)有一個(gè)理想變壓器有一個(gè)原線圈（匝數(shù)為n1）和兩副線圈（匝數(shù)分別為n2、n3）．甲、乙、丙同學(xué)想探究這個(gè)理想變壓器的原、副線圈兩端的電壓與線圈匝數(shù)的關(guān)系．
①甲同學(xué)的猜想是U1：U2：U3=n1：n2：n3；乙同學(xué)的猜想是U1：U2：U3=n3：n2：n1；丙同學(xué)的猜想是U1n1=U2n2+U3n3．你認(rèn)為猜想合理的同學(xué)是
 
，你做出上述判斷所依據(jù)的物理規(guī)律是
 
．
②為了驗(yàn)證理論推導(dǎo)的正確性，可以通過實(shí)驗(yàn)來探究．為保證實(shí)驗(yàn)安全、有效地進(jìn)行，應(yīng)選用
 
電源．

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同步練習(xí)冊答案