Question

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，线圈的两端经集流环和电刷与R＝10 Ω的电阻连接，与电阻R并联的交流电压表为理想电表，示数是10 V。图乙是矩形线圈磁通量Φ随时间t变化的图像，则(　　)

A. 电阻R上的热功率为20 W

B. 0.02 s时R两端的电压瞬时值为零

C. R两端的电压u随时间t变化的规律是u＝10cos 100πt(V)

D. 通过R的电流i随时间t变化的规律是i＝cos 50πt(A)

Answer

C

【解析】A、根据公式得P=10W，故A错误；B、由乙图可知，0.02s通过线圈的磁通量为零，电动势最大，R两端的电压瞬时值为，故B错误；C、由乙图可知，T=0.02s，电动势的最大值， ，又因为此交变电流是从垂直于中性面开始计时的，所以R两端的电压u随时间t变化的规律是u=14.1cos100πt(V)，故C正确；D、根据得通过R的电流i随时间t变化的规律是，故D错误．故选C。