1 . 一交流发电机组为某用户区供电的示意图如图所示，发电机组能输出稳定的电压。升压变压器原、副线圈匝数之比为n₁：n₂=1：10.线圈两端的电压分别为U_l、U_2.输电线的总电阻为r，降压变压器的原、副线圈匝数之比为n₃：n₄=10：1，线圈两端电压分别为U₃、U_4.，L是用户区里一常亮的灯泡，三个回路的干路电流分别为I₁、I₂、I₃，随着用电高峰的到来，用户区开启了大量的用电器，下列说法正确的是（　　）

A．电压U4不变，始终等于Ul

B．电流Il始终等于I3

C．L变暗

D．输电线的电阻消耗的功率减小

2 . 如图所示匝数n=60的线圈绕在变压器的闭合铁芯上，通过A、B两端在线圈内通有随时间变化的电流．有两个互相连接的金属环，细环的电阻是粗环的3倍，将细环套在铁芯的另一端．已知某一时刻细环和粗环的连接处CD间的电压U=0.2V，并知道粗环的电阻R=1.0Ω，求

(1)此时刻线圈AB的感应电动势．（CD间距很小；可认为磁感线都集中在铁芯内）
(2)变压器的线圈是由金属线绕制成的，若在短时间内吸热过多来不及散热就会损坏．现对粗细均匀的电阻线通以直流电的情况进行讨论：设通电产生的焦耳热与电阻线升高的温度之间满足如下关系： ，其中c表示物体的比热，m为物体的质量，表示升高的温度，k为大于1的常数．请你选择一些物理量，通过论述和计算证明“为避免升温过快，若电流越大，电阻线应该越粗”．（说明自己所设物理量的含义）
(3)下面请根据以下微观模型来研究焦耳热，设有一段横截面积为S，长为l的直导线，单位体积内自由电子数为n，每个电子电量为e，质量为m．在导线两端加电压U时，电子定向运动，在运动过程中与金属离子碰撞，将动能全部传递给离子，就这样将由电场得到的能量变为相撞时产生的内能．“金属经典电子论”认为，电子定向运动是一段一段加速运动的接替，各段加速都是从定向速度为零开始．根据统计理论知，若平均一个电子从某一次碰撞后到下一次碰撞前经过的时间为t，一秒钟内一个电子经历的平均碰撞次数为，请利用以上叙述中出现的各量表示这段导体发热的功率P．

3 . 如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比是50:l，P是原线圈的中心抽头，图中电表均为理想的交流电表，定值电阻R＝10 Ω，其余电阻不计。从某时刻开始在原线圈c、d两端加上如图乙所示的正弦交变电压。下列说法正确的是（　　）

A．单刀双掷开关与a连接，电压表的示数为4.4V

B．单刀双掷开关与a连接，t＝0.01s时，电流表示数为零

C．单刀双掷开关由a拨向b，原线圈的输入功率变大

D．单刀双掷开关由a拨向b，副线圈输出电压的频率变为25Hz

4 . 如图所示，电阻不计的金属导轨PQ、MN水平平行放置，间距为L，导轨的P、M端接到匝数比为n₁：n₂=1：2的理想变压器的原线圈两端，变压器的副线圈接有阻值为R的电阻．在两导轨间x≥0区域有垂直导轨平面的磁场，磁场的磁感应强度 ，一阻值不计的导体棒ab垂直导轨放置且与导轨接触良好．开始时导体棒处于x=0处，从t=0时刻起，导体棒ab在沿x正方向的力F作用下做速度为v的匀速运动，则（ ）

A．导体棒ab中产生的交变电流的频率为kv

B．交流电压表的示数为

C．交流电流表的示数为

D．在t时间内力F做的功为