Question

【题目】如图所示为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，匝数 n=100 匝，电阻为 r=1Ω的矩形线圈在匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的固定轴 OO′匀速转动 线圈两端经集流环和电刷与电路连接，定值电阻R1=6Ω，R2=3Ω，其他电阻不计，线圈匀速转动的周期 T=0.2s．从 线框与磁场方向平行位置开始计时，线圈转动的过程中，理想电压表的示数为2V．下列说法中正确的是

A. 电阻R2上的电功率为W

B. 经过10s时间，通过R1的电流方向改变 100 次

C. 从开始计时到 1/ 20 s 通过电阻 R2 的电荷量为C

D. 若线圈转速变为原来的 2 倍，线圈中产生的电动势随时间变化规律

Answer 1

【答案】BC

【解析】

A.电阻上的电功率为，故A错误。

B.交流电的频率为，所以交流电在内方向改变10次，经过10s时间，电流方向改变 100 次，故B正确。

C.根据闭合电路欧姆定律产生的感应电动势的有效值为，所以的感应电动势的最大值为，由公式，可知，故线圈中的磁通量为，从开始计时到，磁通量的变化量为，故通过的电量为，故C正确。

D.若转速增大2倍，角速度也增大2倍，所以产生的感应电动势，线圈中产生的电动势随时间变化的规律为，故D错误。