Question

如圖所示為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)，電阻r=l 的矩形線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，繞垂直于磁場方向的固定軸OO'勻速轉(zhuǎn)動，線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)和電刷與電路連接，滑動變阻器R的最大阻值為6，滑動片P位于滑動變阻器距下端處，定值電阻R₁=2，其他電阻不計(jì)，線圈勻速轉(zhuǎn)動的周期T=0.02s。閉合開關(guān)S，從線圈平面與磁場方向平行時(shí)開始計(jì)時(shí)，線圈轉(zhuǎn)動過程中理想電壓表示數(shù)是5V。下列說法正確的是

A．電阻R₁消耗的功率為W

B．0．02 s時(shí)滑動變阻器R兩端的電壓瞬時(shí)值為零

C．線圈產(chǎn)生的電動勢e隨時(shí)間t變化的規(guī)律是(V)

D．線圈從開始計(jì)時(shí)到s的過程中，通過R₁的電荷量為C

Answer 1

D

【解析】

試題分析：P位于滑動變阻器距下端處,下部電阻為2，上部電阻為4，下部電阻與R₁電阻并聯(lián)后的電阻為1，回路中干路中的電流，通過電阻R₁的電流為0.5A，消耗的功率W，所以A項(xiàng)錯誤；圖中線圈的位置是垂直中性面的位置，電動勢的瞬時(shí)值此時(shí)最大，線圈勻速轉(zhuǎn)動的周期T=0.02s，經(jīng)過0.02s時(shí)還是回到圖中位置，滑動變阻器R兩端的電壓瞬時(shí)值最大，所以B項(xiàng)錯誤；線圈電阻r=l ，內(nèi)阻所占電壓為1V，電動勢的有效值為1V+5V=6V，電動勢的最大值為V，角速度為，圖中線圈的位置是垂直中性面的位置，線圈產(chǎn)生電動勢的瞬時(shí)表達(dá)式（V），所以C項(xiàng)錯誤；通過回路干路上的電量為，線圈從開始計(jì)時(shí)到s的過程中，線圈磁通量的變化量為Wb，C，通過R₁的電荷量是干路電荷量的一半，C，所以D項(xiàng)正確。

考點(diǎn)：本題考查了交流電知識的理解