如图甲,小型交流发电机中,矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动,从中性面开始转动,产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系(如图乙),且与一个 R = 9Ω 的电阻构成闭合电路,线圈自身的电阻 r = 1Ω .下列说法正确的是( )
A . 交变电流的频率为 5Hz
B . 当线圈转过 时,电动势的瞬时值为 0
C . 在 t = 0.2s 时,电压表的示数为 0
D . 发电机输出的电功率为 18W
D
【详解】
A .交变电流的周期 T = 0.4s ,频率为 =2.5Hz .故 A 项与题意不相符;
B .根据图象,当线圈转过 时,电动势的瞬时值为 20V .故 B 项与题意不相符;
C .感应电动势最大值为 E m = 20V ,有效值为
电压表的示数为有效值 V .故 C 项与题意不相符;
D .根据闭合电路欧姆定律:
发电机输出的电功率
故 D 项与题意相符.
交变电流:
1、交变电流:大小和方向都随时间作周期性变化的电流,叫做交变电流。
2、交变电流的产生:
注:
①中性面——线框平面与磁感线垂直的位置。
②线圈平面与中性面重合时,磁通量最大,电动势为零,磁通量的变化率为零,线圈平面与中心面垂直时,磁通量为零,电动势最大,磁通量的变化率最大。
③线圈越过中性面,线圈中I感方向要改变。线圈转一周,感应电流方向改变两次。
1、交变电流:大小和方向都随时间作周期性变化的电流,叫做交变电流。
2、交变电流的产生:
注:
①中性面——线框平面与磁感线垂直的位置。
②线圈平面与中性面重合时,磁通量最大,电动势为零,磁通量的变化率为零,线圈平面与中心面垂直时,磁通量为零,电动势最大,磁通量的变化率最大。
③线圈越过中性面,线圈中I感方向要改变。线圈转一周,感应电流方向改变两次。
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