《2012高考物理 考前沖刺Ⅱ專題10 交變電流的解題方法和技巧》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2012高考物理 考前沖刺Ⅱ專題10 交變電流的解題方法和技巧(3頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、
2012考前沖刺物理
1. 有一正弦交流電源,電壓有效值U=120V,頻率為f=50Hz向一霓虹燈供電,若霓虹燈的激發(fā)電壓和熄滅電壓均為U0=60V,試估算在一個小時內,霓虹燈發(fā)光時間有多長?為什么人眼不能感到這種忽明忽暗的現象?
解析:由正弦交流電的最大值與有效值U的關系得:Um=120V
設t=0時交流電的瞬時電壓U=0則交流電的瞬時表達式為
U=120sin100t V
如圖所示,畫出一個周期內交流電的U-t圖象,其中陰影部分對應的時間t1表示霓虹燈不能發(fā)光的時間,根據對稱性,一個周期內霓虹燈不能發(fā)光的時間為4t1,
當U=U0=60V時,由上式得t1=1/600s,
2、再由對稱性求得一個周期內能發(fā)光的時間:
2. 把一電容器C接在220V的交流電路中,為了保證電容不被擊穿,電容器C的耐壓值是多少?
解析:不低于200V,不少學生往把電容器與燈泡類比,額定電壓220 V的燈泡接在220 V的交流電源上正常發(fā)光.從而錯誤的認為電容器的耐壓值也只要不低于220V即可,事實上,電容器接在交流電路中一直不斷地進行充、放電過程.電容器兩極間電壓最大可達200V,故電容器C的耐壓值應不低于200V.
3. 如圖6.09所示,兩平行導軌與水平面間的傾角為,電阻不計,間距L=0.3m,長度足夠長,導軌處于磁感應強度B=1T,方向垂直于導軌平面向上的勻強磁場中.導
3、軌兩端各接一個阻值為R0=2Ω電阻,另一橫跨在導軌間的金屬棒質量m=1kg,電阻r=1Ω棒與導軌間的滑動摩擦因數μ=0.5,當金屬棒以平行于導軌的向上初速度υ0=10m/s上滑,直至上升到最高點過程中,通過上端電阻電量=0.1C(g取10m/s2),求上端電阻R0產生的焦耳熱?
圖6.09
解析:設棒沿斜面能上升的最大距離為s,磁感應強度B垂直斜面向上,則等效電路和=R
從金屬棒開始運動到最高點過程,利用能量守恒關系有
+μmgcosθ·s+mgsinθ·s=
R==5J
此題中,求電阻產生的焦耳熱應該用電流的有效值計算,由于無法求,因此只能通過能量關系求得.
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