Question

9．在勻強磁場中，矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動，如圖乙所示，產(chǎn)生的交變電動勢隨時間變化規(guī)律的圖象如圖甲所示，己知發(fā)電機線圈內(nèi)阻為1.0Ω，外接一只電阻為9.0Ω的燈泡，則（　�。�

• A． 電壓表V的示數(shù)為20V
• B． t=0.2s時刻，穿過線圈的磁通量最大
• C． 燈泡實際消耗的功率為36W
• D． 電動勢隨時間變化的瞬時值表達(dá)式為e=20$\sqrt{2}$cos5πtV

Answer 1

分析 從圖象得出電動勢最大值、周期，從而算出頻率、角速度；磁通量最大時電動勢為零，磁通量為零時電動勢最大，結(jié)合閉合電路的歐姆定律即可求得

解答 解：A、該交變電動勢的有效值為E=$\frac{{E}_{m}}{\sqrt{2}}=\frac{20\sqrt{2}}{\sqrt{2}}V=20V$，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可知U=$\frac{E}{R+r}R=\frac{20}{9+1}×9V=18V$，故A錯誤；
B、由圖象知：t=0.2s時，感應(yīng)電動勢最大，則穿過線框的磁通量最小為零，故B錯誤；
C、燈泡消耗的功率P=$\frac{{U}^{2}}{R}=\frac{1{8}^{2}}{9}W=36W$，故C正確
D、周期T=0.2s，故$ω=\frac{2π}{T}=10πrad/s$
當(dāng)t=0時，電動勢最大，線圈平面與磁場方向平行，故該交變電動勢的瞬時值表達(dá)式為e=20 $\sqrt{2}$cos10πt（V），故D錯誤；
故選：C

點評 本題考查了對交流電圖象的認(rèn)識，要具備從圖象中獲得有用信息的能力，并掌握有效值與最大值的關(guān)系．