如图乙是小型交流发电机的示意图.在匀强磁场中.一矩形金属线圈绕与磁感线垂直的转轴匀速转动.产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示．发电机线圈内阻为10Ω.外接一只电阻为90Ω的灯泡.不计电路的其他电阻.则( )A．灯泡两端的电压为198VB．每秒钟内电流方向改变50次C．灯泡实际消耗的功率为537.8WD．发电机线圈内阻每秒钟产生的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图乙是小型交流发电机的示意图，在匀强磁场中，一矩形金属线圈绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示．发电机线圈内阻为10Ω，外接一只电阻为90Ω的灯泡，不计电路的其他电阻，则（　　）

A．灯泡两端的电压为198V

B．每秒钟内电流方向改变50次

C．灯泡实际消耗的功率为537.8W

D．发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为48.4J

由甲图知电压峰值为220

V，周期0.02s，所以有效值为220V，角速度ω=

2π

=100π．
A、灯泡两端的电压U=

90+10

×220=198V，A正确；
B、交流电的频率为50Hz，每一周期电流改变两次，所以每秒改变100次，B错误；
C、灯泡实际消耗的功率为：P=I²R=（

220

90+10

）²×90=435.6w，故C错误；
D、发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为：Q=I²rt=（

220

90+10

）²×10×1=48.4 J，D正确；
故选：AD．

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B．该交流电压的瞬时值表达式为u=110

sin100πt V

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如图所示，abcd为交流发电机的矩形线圈，其面积为S，匝数为n，线圈电阻为r，外电阻为R．线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO’匀速转动，角速度为ω．若图中的电压表、电流表均为理想交流电表，求：
（1）此交流发电机产生感应电动势的最大值E_M；
（2）若从图示位置开始计时，写出感应电流随时间变化的函数表达式；
（3）交流电压表和交流电流表的示数．