Question

3．圖甲為交流發(fā)電機示意圖，線圈的AB邊連在金屬滑環(huán)K上，CD邊建在滑環(huán)L上，導體做的兩個電刷E、F分別壓在兩個滑環(huán)上，由電刷導出的電流經(jīng)過電流表和電阻，電阻兩端的電壓變化規(guī)律如圖乙所示，下列說法正確的是（　　）

• A． 當線圈平面轉(zhuǎn)到中性面的瞬間，穿過線圈的磁通量最大
• B． 當線圈平面轉(zhuǎn)到跟中性面垂直的瞬間，線圈中的感應電流最小
• C． 電阻兩端電壓u隨時間t變化的規(guī)律是u=U₀cos100πt（V）
• D． 當發(fā)電機轉(zhuǎn)速增大時，通過電阻的交流頻率變大，有效值不變

Answer 1

分析 要解決此題，需要掌握發(fā)電機的制作原理，知道發(fā)電機是根據(jù)電磁感應原理制成的，感應電流的方向與磁場方向和切割磁感線的方向有關；最大值與有效值的關系為：Em=$\sqrt{2}$E

解答 解：A、當線圈平面轉(zhuǎn)到中性面的瞬間，線框平面與磁感線方向垂直，穿過線圈的磁通量最大，但感應電動勢最小，故A正確；
B、當線圈平面轉(zhuǎn)到中性面的瞬間，穿過線圈的磁通量最大，感應電動勢為零，則此時的磁通量的變化率最小，感應電流最��；故B正確；
C、交流電的周期為0.02s，則角速度ω=$\frac{2π}{T}$=100π；故表達式u=U0cos100πt；故C正確；
D、當轉(zhuǎn)速增大時，最大值增大，頻率變大；有效值也會隨之增大；故D錯誤；
故選：ABC．

點評 此題主要考查了發(fā)電機的工作原理．要知道發(fā)電機是根據(jù)電磁感應原理制成的．感應電流的方向與導體切割磁感線的方向有關，能夠通過線圈的轉(zhuǎn)動情況，判斷線圈中產(chǎn)生的感應電流放向的變化