交流电的电压E(单位:V)与时间t(单位:s)的关系可用E=220sin来表示,求:
(1)开始时电压;
(2)电压值重复出现一次的时间间隔;
(3)电压的最大值和第一次获得最大值的时间.
解:(1)当t=0时,E=110(V),
即开始时的电压为110 V.
(2)T==(s),即时间间隔为0.02 s.
(3)电压的最大值为220 V,
当100πt+=,即t= s时第一次取得最大值.
三角函数在实际生活中的应用
[典例] 如图,游乐场中的摩天轮匀速旋转,每转一圈需要12分钟,其中心O距离地面40.5米,半径40米.如果你从最低处登上摩天轮,那么你与地面的距离将随时间的变化而变化,以你登上摩天轮的时刻开始计时.请解答下列问题:
(1)求出你与地面的距离y与时间t的函数关系式;
(2)当你第四次距离地面60.5米时,用了多少时间?
(3)当你登上摩天轮2分钟后,你的朋友也在摩天轮最低处登上摩天轮,问你的朋友登上摩天轮多少时间后,你和你的朋友与地面的距离之差最大,并求出最大值.
[解] (1)由已知可设y=40.5-40cos ωt(t≥0),由已知周期为12分钟,可知ω=,即ω=.
所以y=40.5-40cos t(t≥0).
(2)令y=40.5-40cos t=60.5,得cos t=-,
所以t=π或t=π,解得t=4或t=8,故第四次距离地面60.5米时,用时为12+8=20(分钟).
(3)与地面的距离之差最大,此时你必须在你的朋友的正上方,或你的朋友在你的正