题目内容
1.小型交流发电机中,矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动,产生的感应电动势与时间成正弦函数关系,如图所示.此线圈与一个R=9Ω的电阻构成闭合电路,线圈自身的电阻r=1Ω,下列说法正确的是( )A. | 交变电流的周期为0.2 s | B. | 交变电流的频率为2.5 Hz | ||
C. | 发电机工作电流为2 A | D. | 发电机输出的电功率为18 W |
分析 从图象中可以求出该交流电的最大电压以及周期等物理量,然后根据最大值与有效值以及周期与频率关系求解,求消耗的功率用交流电的有效值
解答 解:A、由图可知,交流电的最大电压E=10V,周期T=0.4s,故A错误;
B、根据最大值与有效值以及周期与频率关系有f=$\frac{1}{T}=2.5$Hz,故B正确:
C、交变电流的最大值为Im=$\frac{{E}_{m}}{R+r}=\frac{20}{9+1}A=2A$,则有效值I=$\frac{{I}_{m}}{\sqrt{2}}=\frac{2}{\sqrt{2}}A=\sqrt{2}$A,故C错误,
D、发电机的输出功率P=${I}^{2}R=(\sqrt{2})^{2}×9W=18W$,故D正确.
故选:BD.
点评 本题比较简单考查了交流电最大值、有效值、周期、频率等问题,要学会正确分析图象,从图象获取有用信息求解.
练习册系列答案
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17.如图所示,在水平地面上有个表面光滑的直角三角形物块 M,长为 L 的轻杆下端用光滑铰链连接于O点(O点固定于地面上),上端连接小球 m,小球靠在物块左侧,水平向左的推力 F 施于物块,整个装置静止.撤去力 F后,下列说法正确的是( )
A. | 物块先做匀加速运动,后做匀速运动 | |
B. | 因为地面光滑,所以整个系统在水平方向上动量守恒 | |
C. | 小球与物块分离时,小球一定只受重力作用 | |
D. | 小球一直对物块有作用力,直到小球落地的瞬间与物块分离为止 |
18.一玻璃半圆柱置于空气中,其横截面(纸面)如图所示,O为半圆的圆心.一束由红光和紫光组成的复色光,沿半径PO方向射入半圆柱后被分成两束光OA、OB,∠PON=α.已知折射光OB是单色光,则下列说法正确的是( )
A. | OB是红光 | |
B. | OA是由红光和紫光组成的复色光 | |
C. | 玻璃对紫光的折射率小于$\frac{1}{sinα}$ | |
D. | 若光线PO在纸面内绕O点顺时针旋转β(β<α),则光线OB可能消失,光线OA绕O点逆时针旋转β | |
E. | 若光线PO在纸面内绕O点逆时针旋转β′(β′<90°-α),则光线OB可能消失,光线OA绕O点顺时针旋转β′ |
9.如图,正方形闭合 导体框ABCD由粗细均匀的同种材料制成,由相同材料制成的金属棒MN与正方形导线框的对角线长度恰好相等.导线框放置在匀强磁场中,磁场的磁感应强度方向垂直导线框所在平面向里.金属棒MN与导线框接触良好,且导线框对角线BD垂直平分MN.金属棒从B点向右匀速运动至AC的过程中( )
A. | ABCD消耗的电功率与总的电功率之比不断减小到50% | |
B. | MN上拉力的功率先减小后增大 | |
C. | MN中电流不断增大 | |
D. | 若导体框在D点断开,则MN中电流不变 |
10.如图甲所示,真空中水平放置两块长度为2d的平行金属板P、Q,两板间距为d,两板间加上如图乙所示最大值为U0的周期性变化的电压,在两板左侧紧靠P板处有一粒子源A,自t=0时刻开始连续释放初速度大小为v0,方向平行于金属板的相同带电粒子,t=0时刻释放的粒子恰好从Q板右侧边缘离开电场,已知电场变化周期T=$\frac{2d}{{v}_{0}}$,粒子质量为m,不计粒子重力及相互间的作用力,则( )
A. | 在t=0时刻进入的粒子离开电场时速度大小仍为v0 | |
B. | 粒子的电荷量为$\frac{m{{v}_{0}}^{2}}{2{U}_{0}}$ | |
C. | 在t=$\frac{1}{8}$T时刻进入的粒子离开电场时电势能减少了$\frac{1}{8}$mv02 | |
D. | 在t=$\frac{1}{4}$T时刻进入的粒子刚好从P板右侧边缘离开电场 |