Question

13．如圖所示，線圈在磁極之間旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生正弦交變電流，其電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化關(guān)系圖象已經(jīng)繪出，已知線圈內(nèi)阻為2Ω，外部電路中燈泡電阻10Ω，電壓表為理想電表，則以下分析正確的是（　�。�

• A． t=0.05s時(shí)刻，線圈中磁通量最大
• B． 電壓表讀數(shù)為6V
• C． 燈泡消耗的功率為2.5W
• D． 若僅將轉(zhuǎn)速提高為過(guò)去的兩倍，則電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式可寫作e=6$\sqrt{2}$sin200πt

Answer 1

分析 由圖讀出電動(dòng)勢(shì)的最大值，求出有效值，根據(jù)歐姆定律求出外電壓的有效值，即為電壓表的示數(shù)．根據(jù)電壓有效值求出燈泡消耗的功率．由焦耳定律，由有效值求出發(fā)電機(jī)焦耳熱．

解答 解：A、t=0.05s時(shí)刻，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，線圈中磁通量為零，故A錯(cuò)誤；
B、由E_m=6$\sqrt{2}$V，E=$\frac{6\sqrt{2}}{\sqrt{2}}$=6V，電壓表示數(shù)U=$\frac{10}{10+2}$×6=5V．故B錯(cuò)誤．
C、燈泡實(shí)際消耗的功率P=$\frac{{U}^{2}}{R}$=$\frac{{5}^{2}}{10}$W=2.5W．故C正確．
D、周期為T=0.02s，轉(zhuǎn)速提高一倍后，最大值變成12$\sqrt{2}$V，ω=2πn，故角速度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，所以表達(dá)式應(yīng)為：e=12$\sqrt{2}$sin200πt；故D錯(cuò)誤；
故選：C

點(diǎn)評(píng) 交流電的電壓、電流、電動(dòng)勢(shì)等等物理量都隨時(shí)間作周期性變化，求解交流電的焦耳熱、電功、電功率時(shí)要用交流電的有效值，求電量時(shí)用平均值．