题目内容

如图乙是小型交流发电机的示意图，在匀强磁场中，一矩形金属线圈绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示．发电机线圈内阻为10Ω，外接一只电阻为90Ω的灯泡，不计电路的其他电阻，则（　　）
A．灯泡两端的电压为198V
B．每秒钟内电流方向改变50次
C．灯泡实际消耗的功率为537.8W
D．发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为48.4J
由甲图知电压峰值为220
2
V，周期0.02s，所以有效值为220V，角速度ω=
2π
T
=100π．
A、灯泡两端的电压U=
90
90+10
×220=198V，A正确；
B、交流电的频率为50Hz，每一周期电流改变两次，所以每秒改变100次，B错误；
C、灯泡实际消耗的功率为：P=I2R=（
220
90+10
）2×90=435.6w，故C错误；
D、发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为：Q=I2rt=（
220
90+10
）2×10×1=48.4 J，D正确；
故选：AD．
练习册系列答案
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A．增大、增大、增大B．减小、增大、增大
C．增大、减小、增大D．减小、增大、减小
两个完全相同的电热器分别通以图中（a）和(b)所示的电流最大值相等的正弦交变电流和方波交变电流，则这两个电热器的热功率之比P甲：P乙=_______________。
一交流电压的图象如图所示,将该交流电压加在一阻值为22 Ω的电阻两端,下列说法中正确的是(    )
A．该电阻消耗的功率为550 W
B．该交流电压的瞬时值表达式为u=110sin100πt V
C．并联在该电阻两端的交流电压表的示数为110 V
D．流过电阻的电流方向每秒改变50次
如图所示，abcd为交流发电机的矩形线圈，其面积为S，匝数为n，线圈电阻为r，外电阻为R．线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO’匀速转动，角速度为ω．若图中的电压表、电流表均为理想交流电表，求：
（1）此交流发电机产生感应电动势的最大值EM；
（2）若从图示位置开始计时，写出感应电流随时间变化的函数表达式；
（3）交流电压表和交流电流表的示数．
一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，产生正弦式交流电，当线圈平面与中性面垂直时，下面说法正确的是（　　）
A．电流方向将发生改变
B．线圈磁通量的变化率达到最大值
C．线圈磁通量的变化率为零
D．通过线圈的磁通量达到最大值
一个N匝矩形线圈，面积为S，在磁感强度为B的匀强磁场中以ω的角速度绕垂直磁感线的轴匀速转动，开始时线圈平面与磁场平行．对于它产生的交变电动势，下列判断正确的是（　　）
A．瞬时表达式为e=NBSωsinωt
B．有效值为
1
2
NBSω
C．平均值为
1
2
NBSω
D．频率为2πω
一个电热器接在10V的直流电源上，消耗的功率是P，当把它接到一正弦波形交流电源上时，消耗的功率是
P
4
，则该交流电源的电压的最大值是（　　）
A．7.07VB．5VC．14.14VD．10V

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