Question

8．某小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖，其矩形線圈abcd的面積為S=0.03m²，共有10匝，線圈總電阻為r=1Ω，線圈處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為$\frac{2\sqrt{2}}{π}$T的勻強(qiáng)磁場中，可繞與磁場方向垂直的固定對稱軸OO′轉(zhuǎn)動，線圈在轉(zhuǎn)動時(shí)可以通過滑環(huán)和電刷保持與外電路電阻R=9Ω的連接．在外力作用下線圈10π rad/s繞軸OO′勻速轉(zhuǎn)動時(shí)，下列說法中正確的是（　　）

• A． 電阻R的發(fā)熱功率是3.6W
• B． 交流電流表的示數(shù)是0.6A
• C． 用該交流發(fā)電機(jī)給電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器供電時(shí)，打點(diǎn)的時(shí)間間隔一定為0.02s
• D． 如果將電阻R換成標(biāo)有“6V 3W”字樣的小燈泡，小燈泡能正常工作

Answer 1

分析 根據(jù)E_m=NBSω求得產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值，根據(jù)有效值和最大值間的關(guān)系求得有效值，利用閉合電路的歐姆定律即可判斷

解答 解：A、線圈產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動勢為E_m=NBSω=$10×\frac{2\sqrt{2}}{π}×0.03×10πV=6\sqrt{2}V$，有效值為E=$\frac{{E}_{m}}{\sqrt{2}}=6V$，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可知I=$\frac{E}{R+r}=\frac{6}{9+1}A=0.6A$，電阻產(chǎn)生的熱功率為P=I²R=3.24W，故A錯誤，B正確；
C、交流電的周期T=$\frac{2π}{ω}=\frac{2π}{10π}s=0.2s$，故打點(diǎn)的時(shí)間間隔一定為0.2s，故C錯誤；
D、燈泡的電阻R=$\frac{P}{U}=6Ω$，電燈泡兩端的電壓為U=$\frac{E}{R+r}R=5.4V$，故小燈泡不能正常發(fā)光，故D錯誤
故選：B

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵知道正弦式交流電峰值的表達(dá)式E_m=nBSω，同時(shí)要會計(jì)算平均值和瞬時(shí)值，不難．
對于交變電流，求解熱量、電功和電功率用有效值，對于正弦式電流最大值是有效值的$\sqrt{2}$倍