Question

（2009?福建）一臺(tái)小型發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的正弦規(guī)律圖象如圖甲所示．已知發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為5.0Ω，則外接一只電阻為95.0Ω的燈泡，如圖乙所示，則（　�。�

A．電壓表的示數(shù)為220V

B．電路中的電流方向每秒鐘改變50次

C．燈泡實(shí)際消耗的功率為484W

D．發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻每秒鐘產(chǎn)生的焦耳熱為24.2J

Answer 1

分析：根據(jù)圖象可以求得輸出電壓的有效值、周期和頻率等，再根據(jù)功率的公式可以求得功率的大小，從而可求得結(jié)論．

解答：解：A、由圖象可知，交流電的最大值為220

2

V，則有效值為220V，電壓表的示數(shù)為外電阻的電壓，所以外電阻的電壓為U=

E

r+R

?R=

220

5+95

×95V=209V，所以電壓表的示數(shù)為209V，所以A錯(cuò)誤；
B、根據(jù)圖象可知交流電的周期為2×10^-2s，所以頻率為50Hz，交流電在一個(gè)周期內(nèi)變化兩次，所以電路中的電流方向每秒鐘改變100次，所以B錯(cuò)誤；
C、電路中的電流為I=

E

r+R

=

220

5+95

A=2.2A，所以燈泡實(shí)際消耗的功率為P=I²R=（2.2）²×95W=459.8W，所以C錯(cuò)誤；
D、發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻每秒鐘產(chǎn)生的焦耳熱為Q=I²rt=（2.2）²×5×1J=24.2J，所以D正確．
故選D．

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵就是有電流的瞬時(shí)值表達(dá)式求得原線圈中電流的最大值，進(jìn)而求得原線圈的電流的有效值的大小．