Question

5．電阻為1Ω的矩形線圈繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生交變電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的圖象如圖所示，現(xiàn)把交流電加在電阻為9Ω的電熱絲上，下列判斷正確的是（　　）

• A． 線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω=100rad/s
• B． 電熱絲此時(shí)的發(fā)熱功率為P=1800W
• C． 電熱絲兩端的電壓U=100$\sqrt{2}$V
• D． 在t=0.01s時(shí)刻，穿過線圈的磁通量最大

Answer 1

分析 由圖讀出電動(dòng)勢(shì)的最大值．讀出周期，求出有效值，根據(jù)功率的公式求出電熱絲的發(fā)熱功率．

解答 解：A、從圖中可知：T=0.02s，ω=$\frac{2π}{T}=100πrad/s$，故A錯(cuò)誤；
B、交流電壓的最大值為E_m=200V，所以有效值為$E=\frac{{E}_{m}}{\sqrt{2}}=100\sqrt{2}V$，則電熱絲兩端的電壓為$U=\frac{E}{R+r}R=\frac{100\sqrt{2}}{9+1}×9V=90\sqrt{2}V$，消耗的功率$P=\frac{{U}^{2}}{R}=\frac{（90\sqrt{2}）^{2}}{9}W=1800W$，故B正確，C錯(cuò)誤
D、在t=0.01s時(shí)刻，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，此時(shí)線圈與中性面垂直，磁通量為零，故D錯(cuò)誤
故選：B

點(diǎn)評(píng) 本題是交變電流的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)圖象，可以根據(jù)解析式理解圖象的物理意義．基礎(chǔ)題．