Question

2．一臺(tái)小型發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的正弦規(guī)律圖象如圖甲所示．已知發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為5.0Ω，現(xiàn)外接一只電阻為95.0Ω的燈泡，如圖乙所示，則（　　）

• A． 電壓表的示數(shù)為220V
• B． 該發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交流電頻率為50Hz
• C． T=0.01s時(shí)，穿過(guò)發(fā)電機(jī)線圈的磁通量最大
• D． 燈泡實(shí)際消耗的功率為484W

Answer 1

分析 由圖讀出電動(dòng)勢(shì)的最大值，求出有效值，根據(jù)歐姆定律求出外電壓的有效值，即為電壓表的示數(shù)．根據(jù)電流方向每個(gè)周期改變兩次，求出每秒鐘方向改變的次數(shù)．根據(jù)電壓有效值求出燈泡消耗的功率．

解答 解：由甲圖知電壓峰值為220$\sqrt{2}$V，周期0.02s，所以有效值為220V，
角速度ω=$\frac{2π}{T}=\frac{2π}{2×1{0}_{\;}^{-2}}$=100πrad/s．
A、電壓表測(cè)的是路端電壓U=$\frac{E}{R+r}$R=$\frac{220}{95+5}×95V$=209V，故A錯(cuò)誤；
B、根據(jù)圖象知交流電的周期$T=2×1{0}_{\;}^{-2}s$，頻率$f=\frac{1}{T}=\frac{1}{2×1{0}_{\;}^{-2}}Hz=50Hz$，故B正確；
C、T=0.01s時(shí)，電動(dòng)勢(shì)為0，線圈處于中性面，穿過(guò)線圈的磁通量最大，故C正確；
D、燈泡實(shí)際消耗的功率$P=\frac{{U}_{\;}^{2}}{R}=\frac{20{9}_{\;}^{2}}{95}=484W$，故D正確；
故選：BCD

點(diǎn)評(píng) 交流電的電壓、電流、電動(dòng)勢(shì)等等物理量都隨時(shí)間作周期性變化，求解交流電的焦耳熱、電功、電功率時(shí)要用交流電的有效值，求電量時(shí)用平均值．