题目内容
【题目】如图所示.水平方向有磁感应强度大小为0.5 T的匀强磁场,匝数为5的矩形线框ab边长为 0.5m。ad边长为0.4 m,线框绕垂直磁场方向的转轴OO′匀速转动,转动的角速度为 20rad/s,线框通过金属滑环与阻值为10Ω的电阻R构成闭合回路。t=0时刻线圈平面与 磁场方向平行。不计线框及导线电阻,下列说法正确的是
A.线圈中的最大感应电动势为10 V
B.电阻R两端电压的瞬时值表达式u=10sin20t (V)
C.电阻R中电流方向每秒变化20次
D.电阻R消耗的电功率为5 W
【答案】C
【解析】
A.线圈中产生的感应电动势的最大值为Em=NBSω=5×0.5×2.5×0.4×20V=50V;故A错误.
B.不计线框及导线电阻,则电阻R两端电压的最大值 Um=Em=50V,则电阻R两端电压的瞬时值表达式u=Umcosωt=50cos20t(V);故B错误.
C.交流电的频率为,周期T=0.1s,电流在一个周期内方向变化2次,所以电阻R中电流方向每秒变化20次;故C正确.
D.R两端电压的有效值为,R消耗的电功率,解得P=125W;故D错误.
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