Question

2．實(shí)驗(yàn)室里的交流發(fā)電機(jī)可簡(jiǎn)化為如圖所示的模型，正方形線圈在水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞垂直于磁感線的OO′軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．今在發(fā)電機(jī)的輸出端接一個(gè)電阻R和理想電壓表，并讓線圈每秒轉(zhuǎn)25圈，讀出電壓表的示數(shù)為10V．已知R=10Ω，線圈電阻忽略不計(jì)，下列說法正確的是（　�。�

• A． 線圈平面與磁場(chǎng)平行時(shí)刻，線圈中的瞬時(shí)電流為零
• B． 從線圈平面與磁場(chǎng)平行開始計(jì)時(shí)，線圈中感應(yīng)電流瞬時(shí)值表達(dá)式為i=$\sqrt{2}$sin 100πt （A）
• C． 流過電阻R的電流最大值為$\sqrt{2}$A
• D． 電阻R上的熱功率等于5 W

Answer 1

分析 圖示位置是與中性面垂直的位置，電動(dòng)勢(shì)最大，電壓表的示數(shù)為電動(dòng)勢(shì)的有效值，電流瞬時(shí)值表達(dá)式為余弦函數(shù)．

解答 解：A、線圈位于圖中位置時(shí)，線圈中的瞬時(shí)電流不為零反而為最大，A錯(cuò)誤；
BC、電壓最大值為10$\sqrt{2}$，ω=50π，電流最大值為$\sqrt{2}$A，ω=25×2π=50πrad/s，所以從中性面開始計(jì)時(shí)，線圈中電流瞬時(shí)值表達(dá)式為i=$\sqrt{2}$cos50πt（A），
故B錯(cuò)誤，C正確；
D、電阻R上的熱功率等于$\frac{{U}^{2}}{R}$=$\frac{1{0}^{2}}{10}$=10W，D錯(cuò)誤；
故選：C

點(diǎn)評(píng) 本題考查了交流電的基礎(chǔ)知識(shí)，根據(jù)是正確寫出交流電瞬時(shí)值的表達(dá)式，注意計(jì)時(shí)的位置是中性面還是與之垂直的地方．