Question

15．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=10$\sqrt{2}$sin 10πt（V），求：
（1）电路中理想交流电流表的示数为多大？
（2）外接电阻R所消耗的电功率为多大？

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：交流电流表显示的是有效值，故I=$\frac{{E}_{m}}{\sqrt{2}（R+r）}$=$\frac{10\sqrt{2}}{\sqrt{2}（9+1）}$=1A；
R消耗的电功率P=I²R=1×9=9W；
答：（1）电路中理想交流电流表的示数为1A
（2）外接电阻R所消耗的电功率为9W

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，然后利用欧姆定律即可求得．