物理兴趣小组的同学发现不同的变压器,它们的初级线圈和次级线圈的匝数都不一样,于是他们提出了一个这样的探究问题:是不是变压器的输出电压与变压器的匝数有关呢?为了验证自己的猜想,他们进行了以下的探究实验:
实验器材有:可拆变压器(即初级线圈、次级线圈匝数都可改变),交流电流表,学生电源(可输出低压交流电)其实验原理图如图13-4-12所示,每次实验后每同时改变依次初级线圈、次级线圈的匝数,并将每次实验时初级线圈、次级线圈的匝数记录在表格中,同时将每次初级线圈的输入电压、次级线圈的输出电压也记录在下表中:
试验次数 |
初级线圈匝数n1(匝) |
次级线圈匝数n2(匝) |
n1/n2 |
初级线圈的输入电压U1(V) |
次级线圈的输出电压U2(V) |
U1/U2 |
1 |
1800 |
900 |
|
4 |
1.98 |
|
2 |
1500 |
750 |
|
4 |
1.99 |
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3 |
1000 |
500 |
|
4 |
2.00 |
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4 |
800 |
400 |
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4 |
1.99 |
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(1)计算出每次实验所用的初级线圈与次级的匝数比以及初级线圈的输入电压与次级线圈的输出电压之比并填入表中
(2)通过以上实验的数据分析,得出相应的规律:
伦琴射线照射未带电的平行板电容器的一块极板,电子以速度V=m/s从板中逃逸出来,汇聚在第二块板上,如果每秒钟从板上每平方厘米上逃逸电子数n=
个,电容器电容C=2.56×
F,极板面积S=1.82
,电子质量m=0.91×
kg,试问经过多少时间两极间的光电流停止?
如图A、B为两块沿水平方向平行的金属板,组成一个平行板电容器,电容为C、AB间距离为d,A板接地,在A板的中间有一个小孔O,小孔上装有一个绝缘漏斗,从漏斗中每隔一定的时间有一滴电荷量为+q,质量为m的液滴漏下,由于相邻两液滴漏下时相隔时间较长,每滴液滴到板均匀散开后,下一滴才开始滴下,若AB间看成一个匀强电场,求:(1)每一滴液滴在B板散开后,B板的电势上升多少?(2)从漏斗中最多能有多少滴液滴漏下?(不计B板上液面的增高和绝缘漏斗内带电液体对AB间电场的影响)
有一个平行板电容器,其电容为2.0×F,两板间距为10cm,竖直放置.在电容器中,用绝缘轻质细线悬吊一只质量为5g、电荷量为1.73×
C的小球,小球处于平衡状态时,细线与竖直方向夹角为60°,求电容器的电荷量.
一束电子,初速很小,设为零,经5.0×V的电压加速后,垂直于电场强度方向从中央位置进入一平行金属板电容器的匀强电场.已知电容器两极板间距为1cm,板长5cm,为了使电子不飞出电容器,两板间至少要加多大电压?
一根长为L的均匀细杆可以绕通过其左端的水平轴O在竖直平面内转动.杆最初在水平位置.杆上距O为a处放有一小物体(可视为质点),杆与小物体最初均处于静止状态,如图所示,若此杆突然以匀角速度ω绕O轴顺时针转动,问当ω取什么值时,正在下落的小物体与杆可能相碰?