1、对一道变压器题的分析中学物理 Vo1.23No.92005 年 5 月对一道变压器题的分析题目如图 1 中,若用示波器检测理想变压器初级上的电压,得到的图象如图 4;若用示波器检测该变压器次级上的电压,得到的图象如图 5 所示.即在初级线圈上加上如图 4 的交流电,则在次级线圈上得到如图 5 所示的交流电.若分别在一个变压器的初级和次级串入一个理想晶体二极管,如图 2,3 所示,然后接到上述的交变电源上去.圆回圆圃口 f 幽图 1 图 2,图 31.对应图 2 回答.图 4 圈 5(1)设 t=0 时,图 2 中的.上端电势为正,用 ut 图线比较电源电压 0,变压器初级电压.和次级电压 2.
2、(2)设 t=0 时,图 2 中的.上端电势为正,用 it 图线比较电源电压流 i0,变压器初级电流 i.和次级电流 i.(3)比较电源和次级电流的频率.(4)设电源电压的最大值为,求 R 上的电流功率 P2.解析根据示波器上给出的变压器初级,蒋天林次级线圈两端电压波形关系和二极管的单向导电性得到如图 6,7 所示的图象.由图象可知:厂 2=f0,设负载电阻 R 上电压的最大值为,由变压比公式有:旦nl:罢,设负载电阻尺上电压的有效值为 U,由有效值的定义有:DlflD2D图 6.黼.i;i;.图 8晕:警丁,负载电阻 R 上的功率图 7.!llIIllIIIIIIIIII.lIIIIIIII
3、:=,?37?DDD2oo5 年 5 月 Vo1.23No.9 中学物理巧用动量定理举隅宋瑞金1.巧用冲量代替末动量由动量定理 Ft=Ap=PP.,若初动量为 0 时,则有 Ft=P,即合外力的冲量等于末动量.一例 1 在光滑水平面上,放着优=2kg 静止物体,先施以 2N 水平向右的力作用 5s,再用向左的 4N 力作用 3S,则该物体末动量的大小为,方向.解析若直接求末动量较复杂,但合外力的冲量极易求得,根据题意及冲量的定义得Ft=FltlF2t2=一 2kgm/s.该物体末动量大小为 Ft=P=2kgnVs,方向向左.练习 1 甲,乙两船静止时相距 40m,质量分别为 500kg 和 3
4、00kg,甲船上一人用 150N 的水平拉力拉乙船上的绳子,当两船相遇时,甲船的动量为,乙船的动量为_._.,一2.巧用冲量代替动量的变化量由动量定理 Ft=Ap 可知,冲量和动量的变化量完全等效,可互为代换.例 2 小球做自由落体运动,第 1S 内的动量变化为 Apl,第 2s 内的动量变化为 Ap2,则I:Ap2=.解析小球所受的重力为恒力,作用时间相同由动量定理可得,mgt=ApI.mgt=Apz所以 Apl:Ap2=mgt:mgt:1:1练习 2 在空间某点以相同速率分别竖直上抛,竖直下抛,水平抛出质量相等的小球,若不计空气阻力.经过时间 t(设小球均未落地)则A.上抛运动小球动量变化
5、最大B.下抛运动小球动量变化最小C.3 个小球动量变化相等D.平抛运动小球动量变化最小3.巧用动量定理整体法动量定理适用于物体或物体系统的一个过程,若对全过程运用动量定理可使复杂过程的分析简洁明了.例 3 水平地面上有一木块,质量为,它与地面的动摩擦因数为,在水平方向恒力F 作用下,由静止开始运动,经过时间 t,撤去此力,木块又向前滑动一段时间 2f 才停止,这个外力的大小应为()A.tmlgB.2tzng石-,写!-,写!-, 写 0 手 I,r手 I,-,予 I,0r:,0r予 I,:,:;,._Pz=.Pz=.2.对应图 3,回答上述四个问题小结本题巧妙地利用示波器给出变压解析根据示波器上给出的变压器初级,器初级,次级线圈间的电压图象是一道考查学次级线圈两端电压波形关系和二极管的单向导生综合分析问题的能力的好题.电性得到如图 8,9 所示的图象.由图象知:=【作者单位:(225500) 江苏姜堰市二中】fl:f0,同理可得负载电阻 R 上的功率?38?
