Question

3．一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图所示．已知发电机线圈内阻为5.0Ω，外接一只电阻为95.0Ω的灯泡，则（　　）

• A． 发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2J
• B． 电路中的电流方向每秒钟改变50次
• C． 灯泡实际消耗的功率为484W
• D． 电压表V的示数为220V

Answer 1

分析 由甲图知电压峰值、周期，从而求电压有效值、角速度和频率，交流电每周期方向改变两次，电压表测量的是路端电压，在图示位置磁通量为零

解答 解：A、由图象知：${E}_{m}=220\sqrt{2}$V，所以有效值E=$\frac{{E}_{m}}{\sqrt{2}}$=220V，则电压表的求数为：$U=\frac{R}{R+r}E$=209V，发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为：Q=$\frac{（E-U）^{2}}{r}$=24.2J，故A正确，D错误；
B、B、由图象知，该交流电的周期为0.02s，而交流电在一个周期内电流方向改变2次，故1s的时间内电流方向改变100次，故B错误；
C、灯泡实际消耗的功率为P=$\frac{{U}^{2}}{R}=459.8W$，故C错误；
故选：A

点评 交流电的电压、电流、电动势等等物理量都随时间作周期性变化，求解交流电的焦耳热、电功、电功率时要用交流电的有效值，求电量时用平均值