校广播站使用一台输出功率约为100 W的扩音机，通过总电阻为4 Ω的两根导线与较远处的四只喇叭相连.每只喇叭的电阻为16 Ω，额定功率为25 W.其余导线电阻不 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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校广播站使用一台输出功率约为100 W的扩音机，通过总电阻为4 Ω的两根导线与较远处的四只喇叭相连.每只喇叭的电阻为16 Ω，额定功率为25 W.其余导线电阻不计，喇叭近似视为纯电阻用电器.
(1)要使导线消耗的电功率最小，四只喇叭彼此应该怎样连接？正确连接时，扩音机输出功率刚好100 W，求导线消耗的电功率.
(2)若扩音机的输出电压有效值为120 V，可将喇叭并联一起接在变压比适当的变压器副线圈上，再将变压器原线圈接在上述输电导线末端，使每只喇叭都得到额定功率.求变压器原副线圈的匝数比.

答案

(1)串联 5.88 W (2)

解析

(1)要导线损耗功率小，有P_损=I²R_线，应使I最小，四只喇叭应串联，由P_总=I²R_线+4I²R得I²=

P_损=I²R_线=

W="5.88" W. (6分)
(2)喇叭得到额定功率时，得到的电压U₂=

V="20" V
则变压器副线圈上电压为U₂="20" V，变压器原线圈上电压U₁="120" V－I₁R_线
其中I₁由120I₁=100+I₁²R_线即120I₁=100+I₁²×4得I₁=(15－10

) A="0.86" A(另一根舍去)
所以U₁="120" V－0.86×4 V="116.56" V
因此变压器原副线圈匝数比

. (8分)

核心考点

试题【校广播站使用一台输出功率约为100 W的扩音机，通过总电阻为4 Ω的两根导线与较远处的四只喇叭相连.每只喇叭的电阻为16 Ω，额定功率为25 W.其余导线电阻不】；主要考察你对变压器原理等知识点的理解。[详细]

举一反三

（1）原线圈的匝数n₁；
（2）当开关接2时，灯泡两端电压的有效值。

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（1）t=0时刻，两只电表的示数分别是多少；
（2）在一个周期内，外力所做的功。

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为了减少因火电站中煤的燃烧对大气的污染而大力发展水电站。三峡水利工程是国内最大，世界第二的水力发电站，其中某一发电机组设计为：发电机输出功率为100kW，输出电压是250V，用户需要的电压是220V，输电线电阻为10，若输电线中因生热而损失的功率为输送功率的 4%，求：
(1) 画出此输电线路的示意图．
(2) 在输电线路中设置的升变压器的原、副线圈匝数比为多少？
(3) 降变压器的的最大输出电流是多少?(保留整数)

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如图所示，理想变压器的输出端有三组次级线圈，分别接有电阻元件R、电感元件L和电容元件C。若用I_R、I_L、Ic分别表示通过R、L和C的电流，则下列说法中正确的是

A．若M、N接正弦式交流电，则I_R≠0、I_L≠0、I_C=0

B．若M、N接正弦式交流电，

则I_R≠0、I_L≠0、I_C≠0

C．若M、N接恒定电流，则I_R≠0、I_L≠0、I_C≠0

D．若M、N接恒定电流，则I_R≠0、I_L≠0、I_C=0

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家用微波炉是一种利用微波的电磁能加热食物的新型灶具，主要由磁控管、波导管、微波加热器、炉门、直流电源、冷却系统、控制系统、外壳等组成．接通电源后，220V交流电经一变压器，一方面在次级(副线圈)产生3.4V交流电对磁控管加热，同时在次级产生2000V高压经整流加到磁控管的阴、阳两极间，使磁控管产生频率为2450MH_Z的微波．微波输送至金属制成的加热器(炉腔)，被来回反射，微波的电磁作用使食物分子高频地运动而使食物内外同时受热，因而加热速度快，效率高，并能最大限度的保存食物中的维生素．
①微波输出功率为700W的磁控管每秒产生的光子数为________个．
②变压器产生高压的原、副线圈匝数之比为________．
③导体能反射微波，绝缘体可使微波透射，而食物中通常含有的蛋白质、水、脂肪较易吸收微波而转换成热，故在使用微波炉时应
[　　]

A．用金属容器盛放食物放入炉中后加热

B．用陶瓷容器盛放食物放入炉内加热

C．将微波炉置于磁性材料周围

D．将微波炉远离磁性材料周围

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