Question

19．電阻為1Ω的矩形線圈繞垂直于磁場方向的軸，在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的交變電動勢隨時間變化的圖象如圖所示．現(xiàn)把交流電加在電阻為9Ω的電熱絲上，下列判斷正確的是（　�。�

• A． 線圈轉(zhuǎn)動的角速度ω=100 rad/s
• B． 在t=0.01 s時刻，穿過線圈的磁通量最大
• C． 電熱絲兩端的電壓U=100 V
• D． 電熱絲此時的發(fā)熱功率P=1 800 W

Answer 1

分析 矩形線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的電動勢最大值為E_m=NBSω，磁通量最大時電動勢為零，磁通量為零時電動勢最大，由圖讀出電動勢的最大值．讀出周期，求出有效值，根據(jù)功率的公式求出電熱絲的發(fā)熱功率．

解答 解：A、從圖中可知：T=0.02s，ω=$\frac{2π}{T}$=314rad/s，故A錯誤；
B、在t=0.01 s時刻，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大，此時線圈與磁場平行，穿過線圈的磁通量最�。�故B錯誤．
C、該交流電壓的最大值為200V，所以有效值為$\frac{200}{\sqrt{2}}=100\sqrt{2}V$，則電熱絲兩端的電壓為U=$100\sqrt{2×}$$\frac{9}{10}$$V=90\sqrt{2}V$，故C錯誤；
D、根據(jù)$\frac{{U}^{2}}{R}$得：$P=\frac{（90\sqrt{2}）^{2}}{9}W=1800W$，故D正確．
故選：D

點評 本題是交變電流的感應(yīng)電動勢圖象，可以根據(jù)解析式理解圖象的物理意義．基礎(chǔ)題．