Question

12．一臺小型發(fā)電機產(chǎn)生的電動勢隨時間變化的正弦規(guī)律圖象如圖甲所示．電路組成如圖乙所示，已知發(fā)電機線圈內(nèi)阻為5.0Ω，外接燈泡阻值為95.0Ω，燈泡正常發(fā)光，則（　�。�

• A． 電壓表的示數(shù)為220V
• B． 電路中的電流方向每秒鐘改變50次
• C． 燈泡消耗的功率為509W
• D． 發(fā)電機線圈內(nèi)阻每秒鐘產(chǎn)生的焦耳熱為24.2J

Answer 1

分析 根據(jù)交流電的峰值求出有效值，結(jié)合閉合電路歐姆定律求出電壓表的示數(shù)．根據(jù)燈泡兩端的電壓，結(jié)合功率的公式求出燈泡消耗的功率，根據(jù)電流的大小，通過焦耳定律求出發(fā)電機線圈內(nèi)阻消耗的熱量．

解答 解：A、該交流電的有效值E=$\frac{220\sqrt{2}}{\sqrt{2}}V=220V$，則電路中的電流I=$\frac{E}{R+r}=\frac{220}{100}A=2.2A$，則電壓表的示數(shù)U=IR=2.2×95V=209V，故A錯誤．
B、交流電的周期為0.02s，一個周期內(nèi)電流的方向變化2次，則每秒電流方向改變100次，故B錯誤．
C、燈泡消耗的功率P=UI=209×2.2W=459.8W，故C錯誤．
D、發(fā)電機線圈內(nèi)阻每秒消耗的熱量Q=I²rt=2.2²×5×1J=24.2J，故D正確．
故選：D．

點評 交流電的電壓、電流、電動勢等等物理量都隨時間作周期性變化，求解交流電的焦耳熱、電功、電功率時要用交流電的有效值，求電量時用平均值．