Question

如图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。磁场的磁感应强度B=×10^-2T，线圈的面积s=0.02m²，匝数N=400匝，线圈总电阻r=2Ω，线圈的两端经集流环和电刷与电阻R=8Ω连接，与电阻R并联的交流电压表为理想电表，线圈的转速n=r/s。在t＝0时刻，线圈平面与磁场方向平行，则下列说法正确的是

A. 交流发电机产生电动势随时间的变化关系是e=8sin100t(V)

B. 交流电压表的示数为8V

C. 从t＝0时刻开始线圈平面转过30º的过程中，通过电阻的电量约为5.6×10^-3C

D. 电阻R上的热功率为6.4W

Answer

C

【解析】

磁场的磁感应强度B=×10-2T，线圈的面积s=0.02m2，匝数n=400，线圈总电阻r=2.0Ω，线圈的转速n0=r/s。所以ω=100 rad/s，最大值为：Em=nBSω=8V，则瞬时值为e=8cos100tV，故A错误；交流电压表显示的是路端电压有效值，示数为=6.4V，故B错误；从t=0时刻开始转过30°的过程中，通过电阻的电量为：，故C正确；电阻R上的热功率为：P=I2R=()2R=5.12W，故D错误；故选C。