Question

两道高二物理交变电流问题

1、把一只电热器接到100V的直流电源上，在 t 时间内产生的热量为Q，若将它分别接到 U1=100sinωt V 和 U2=50sin2ωt V 的交变电流电源上，仍要产生热量Q，则所需的时间分别为（ ）
A. t , 2t B. 2t , 8t C. 2t , 2t D. t , t
我选C答案B，一个是100和50 一个是ω和2ω……我觉得该一样吧，可是答案差十万八千里啊杯具
2、在两块金属板上加交变电压U=Um·sin（2πt/T），当t=0时，板间有一个电子正好处于静止状态，下列关于电子以后运动情况的判断中，正确的是（ ）
A.电子总向同一个方向运动 B.t=T时，电子回到出发点
C.t=T/4时，电子将有最大速度 D.t=T/8时，电子的位移最大
我选BC答案A，做题目的时候我最先排除的就是A，觉得既然交变电流那方向肯定一直变，那不是做往复运动吗？结果又悲剧了……

Answer 1

1，有一个结论你可能不清楚：正弦式交流电的“等效电压”等于它的最大电压 U/√2，
与ω没有关系（等效电压简单来说就是用来算交流电产生电热或功率时所用的电压）。这样你就会算了。（在这里只给出U2的计算过程，U1的同理而且很好算）P(直流)=U^2/R=10000/R，U2(等效)=50/√2，所以P2=U2^2/R=(50/√2)^2/R=1250/R 功率小了8倍，所以8t……
2，由于是交变电压，所以电子的加速度-时间图像与交变电压随时间变化的正弦图像一致。但要注意，是加速度-时间图像，不是速度-时间图像。所以在第一个完整周期内，物体加速度在前半周期是正的，由静止开始总是朝向一个方向先加速直到速度到最大；然后在后半个周期加速度变为负了，所以速度从最大开始减速，又由于对称性，速度应该减到零。这样其实是速度方向一直没有变。只是速度从零加到最大又减到零。。每个周期都是这样。A对了。如果还是不能理解可以去画速度-时间图像看一下。。

Answer 2

第二问上面那位朋友已经说的很清楚了，我就不再重复了