Question

13．圖甲為一臺(tái)小型發(fā)電機(jī)構(gòu)造示意圖，內(nèi)阻r=5.0Ω，外電路電阻R=95Ω，電路中其余電阻不計(jì)．發(fā)電機(jī)內(nèi)的矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以恒定的角速度ω繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈匝數(shù)n=100．轉(zhuǎn)動(dòng)過程中穿過每匝線圈的磁通量Φ隨時(shí)間t按正弦規(guī)律變化，如圖乙所示，則（　�。�

• A． t=3.14×10^-2 s時(shí)，該小型發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)為零
• B． 該小型發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)的最大值為200 V
• C． 電路中電流最大值為2 A
• D． 串聯(lián)在外電路中的交流電流表的讀數(shù)為2 A

Answer 1

分析 首先知道給出的是磁通量與時(shí)間的變化關(guān)系，利用圖象讀出周期求出角速度；再利用電動(dòng)勢(shì)的最大值公式求出峰值、有效值，從而求出電流表的示數(shù)．

解答 解：A、t=3.14×10^-2 s時(shí)，磁通量Φ的變化率最大，該小型發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)有最大值，故A錯(cuò)誤；
B、從Φ-t圖線可以看出，Φ_max=1.0×10^-2 Wb，T=3.14×10^-2 s，ω=$\frac{2π}{T}$，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值E_max=nωΦ_max=100×$\frac{2π}{3.14×1{0}^{-2}}$×1×10^-2=200 V，故B正確；
C、電路中電流最大值I_max=$\frac{{E}_{max}}{R+r}$=$\frac{200}{100}$=2 A，故C正確；
D、交流電流表讀數(shù)是交變電流的有效值，即I=$\frac{{I}_{max}}{\sqrt{2}}$=$\frac{2}{\sqrt{2}}$=1.4 A，故D錯(cuò)誤．
故選：BC

點(diǎn)評(píng) 本題考查對(duì)交流電的產(chǎn)生過程的理解，要注意明確磁通量的變化與交流電產(chǎn)生的關(guān)系，知道最大電動(dòng)勢(shì)與最大磁通量之間的關(guān)系．