Question

5．如图，实验室一台手摇交流发电机，内阻r=1.0Ω，外接R=9.0Ω的电阻．闭合开关S，当发电机转子以某一转速匀速转动时，产生的电动势e=20sin 20πt（V），则交变电流的电动势最大值为20V，频率为10Hz，电路中理想交流电流表A的示数为$\sqrt{2}$A，外接电阻R所消耗的电功率为18W．

Answer 1

分析 根据电动势瞬时值的表达式可以知道角速度、最大值，从而计算频率和有效值，结合欧姆定律进行其它分析．

解答 解：由公式可知，电动势的最大值为20V，角速度为20π，则频率f=$\frac{ω}{2π}$=$\frac{20π}{2π}$=10Hz；
交流电流表显示的是有效值，故I=$\frac{20}{\sqrt{2}×（9+1）}$=$\sqrt{2}$A；
R消耗的电功率P=I²R=2×9=18W；
故答案为：20；10；$\sqrt{2}$；18．

点评 本题考查了对交流电瞬时值表达式的认识，理解公式中各物理量的物理意义．