题目内容
18.图甲是小型交流发电机的示意图,在匀强磁场中,一矩形金属线圈绕垂直磁感线的转轴OO′匀速转动,产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图乙所示,发电机线圈内阻为5Ω,外接一只电阻为95Ω的灯泡,不计电路的其他电阻,则( )A. | 金属线框的转速为50r/s | |
B. | t=0.01s时,穿过线框回路的磁通量为零 | |
C. | 电压表的示数为220V | |
D. | 灯泡每秒实际消耗的电能为459.8J |
分析 从图象得出电动势最大值、周期,从而算出转速;磁通量最大时电动势为零,磁通量为零时电动势最大,最后依据焦耳定律,即可求解电能.
解答 解:A、依据周期T=2×10-2 s,结合ω=2πn=$\frac{2π}{T}$,解得:金属线框的转速为n=50r/s,故A正确;
B、t=0.01s时,电动势为零,线圈平面与磁场方向垂直,磁通量最大,故B错误;
C、电动势有效值为U=$\frac{220\sqrt{2}}{\sqrt{2}}$=220V,根据闭合电路的欧姆定律可知,电压表的示数小于220V,故C错误;
D、因发电机线圈内阻为5Ω,外接一只电阻为95Ω的灯泡,依据Q=I2Rt=($\frac{220}{5+95}$)2×95×1J=459.8J,故D正确;
故选:AD.
点评 本题考查交变电流图象的意义,要注意能从图象中直接读出交流电的最大值、周期;然后再明确其有效值、瞬时值及频率角速度等物理量,注意求解电能时,使用电流的有效值.
练习册系列答案
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7.以下数据是指时刻的是( )
A. | 某学校上午第一节课8:10正式上课 | B. | 某运动员跑百米用时11.70s | ||
C. | 李明和老师交谈了5min | D. | 第1秒内小球从斜面顶端滑到中部 |
13.
如图为T39列车时刻表(部分)设火车在每个车站都能准点到达,准点开出,则关于火车运动情况叙述正确的是( )
站序 | 车站 | 车次 | 出发时间 达到时间 | 历时 |
1 | 北京 | T39 | 13:42 ---- | ---- |
2 | 天津 | T39 | 15:18 15:09 | 01:27 当日到达 |
3 | 重庆 | T39 | 16:31 16:29 | 02:47 当日到达 |
A. | 13:40火车速度为零 | |
B. | 15:10火车是运动的 | |
C. | 北京到天津火车一直是匀速直线运动 | |
D. | 根据时刻表数据可以求出火车任意时刻的速度 |
7.如图所示,在平面直角坐标系xOy中只有第四象限存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,点M的坐标为(0,-d).一电荷量为q、质量为m的带电粒子以某一速度从点M与y轴负方向成37°角垂直磁场射入第四象限,粒子恰好垂直穿过x轴,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8.若不考虑粒子重力,向里说法正确的是( )
A. | 粒子可能带负电 | |
B. | 粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为$\frac{5}{4}$d | |
C. | 粒子的速度大小为$\frac{5qdB}{3m}$ | |
D. | 若仅减小磁感应强度大小,粒子可能不会穿过x轴 |
8.神舟十一号与天宫二号对接后,某观察者观察到天宫二号处于静止状态,则他所选的参考系可能是( )
A. | 远洋观测船 | B. | 地面指挥中心 | ||
C. | 神舟十一号 | D. | 在天宮二号内穿行的航天员 |