Question

17．如圖甲所示是一臺交流發(fā)電機構造示意圖，產生交變電流的感應電動勢隨時間變化的正弦規(guī)律如圖乙所示．發(fā)電機線圈電阻為1Ω，外接電阻為4Ω，其他電阻不計，則（　�。�

• A． 該交變電流的頻率為25Hz
• B． 理想電壓表的示數(shù)為4V
• C． 在t=0.01s時刻，電路中電流的瞬時值為1A
• D． 若線圈轉速變?yōu)樵瓉淼?倍，將耐壓值為5V的電容器與外接電阻并聯(lián)，該電容器不會被燒壞

Answer 1

分析 當線圈沿逆時針方向勻速轉動時，產生的電動勢隨時間變化的正弦規(guī)律圖象，則圖象可求出最大值，并能算出有效值，從而確定電壓表的讀數(shù)．同時能求出轉動的周期，并能確定電流方向在一個周期內的改變的次數(shù)．

解答 解：A、由圖象可知，周期為0.02s，故頻率f=$\frac{1}{T}$=$\frac{1}{0.04}$=25Hz；故A正確；
B、由圖象可知，正弦式交流電的電動勢的最大值為E_m=5V，則電動勢的有效值為$E=\frac{{E}_{m}}{\sqrt{2}}=\frac{5\sqrt{2}}{2}V$，那么電壓表的示數(shù)為U=$U=\frac{R}{R+r}R=2\sqrt{2}V$，故B錯誤；
C、在t=0.01s時刻，電路中電流的瞬時電壓e=5V，故電路中電流的瞬時值為i=$\frac{e}{R+r}$=1A，故C正確
D、若線圈轉速變?yōu)樵瓉淼?倍，產生的最大感應電動勢E_m=NBSω將加倍，故將耐壓值為5V的電容器與外接電阻并聯(lián)，該電容器會被燒壞；故D錯誤；
故選：AC

點評 線框在勻強磁場中勻速轉動，產生正弦式交變電流．而對于電表讀數(shù)、求產生的熱量均由交變電的有效值來確定；注意在求電壓表示數(shù)時，解法同閉合電路歐姆定律