如图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈在磁感应强度为 B 的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴 OO' 匀速转动,线圈的两端与滑动变阻器 R 连接,当 R=10Ω 时,交流电压表示数为 10V 。图乙是穿过矩形线圈的磁通量 Φ 随时间 t 变化的图象,线圈电阻不能忽略,下列说法正确的是( )
A . 0.02s 时, R 两端的电压瞬时值为零
B . 电阻 R 上的电功率为 10W
C . R 两端的电压 u 随时间 t 变化的规律是 u=10 cos100πt ( V )
D . 当滑动变阻器触头向下滑动时,电压表示数变小
BC
【详解】
A . 0.02s 时穿过线圈的磁通量为零,磁通量变化率最大,感应电动势最大,此时 R 两端的电压瞬时值不为零,故 A 错误;
B .电压表的读数为 R 两端的电压,电阻 R 上的电功率
故 B 正确;
C .根据乙图可知,线圈从平行于磁场方向开始转动,故 R 两端的电压 u 随时间 t 变化的关系为余弦函数, R 两端电压的最大值
U m = U=10 V
角速度
所以 R 两端的电压 u 随时间 t 变化的规律是
u=10 cos100πt ( V )
故 C 正确;
D .当滑动变阻器触头向下滑动时, R 增大,总电流减小,内电压减小,路端电压增大,电压表示数增大,故 D 错误。
故选 BC 。
欧姆定律与电阻定律:
动态直流电路半定量问题的分析方法:
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