问题 选择题

有一正弦交流电源,电压有效值U=120V,频率为f=50Hz向一霓虹灯供电,若霓虹灯的激发电压和熄灭电压均为U0=60

2
V,试估算在一个小时内,霓虹灯发光时间为(  )

A.1200秒

B.1500秒

C.2400秒

D.2700秒

答案

由正弦交流电的最大值Um与有效值U的关系得:Um=120

2
V

设t=0时交流电的瞬时电压U=0,则交流电的瞬时表达式为:u=120

2
sin100πt(V)

画出一个周期内交流电的u-t图象如图r所示,其中阴影部分对应的时间0~t1表示霓虹灯不能发光的时间,根据对称性,一个周期内霓虹灯不能发光的时间为4t1

当u=U0=60

2
V时,由上式得t1=
1
600
s

再由对称性求得一个周期内能发光的时间为:t=T-4t1=

1
75
s

由比例关系求得一小时内霓虹灯发光的时间为:t=

3600
1
50
×
1
75
s=2400s.

故选:C.

选择题
单项选择题 A1/A2型题