Question

【題目】1831年10月28日，法拉第展示了他發明的圓盤發電機，其示意圖如圖所示，水平銅盤可繞豎直銅軸轉動，兩銅片M、N分別與銅盤邊緣和銅軸連接，使整個銅盤處于豎直向上的勻強磁場中。M和N之間連接阻值為R的電阻和滑動變阻器RP，若從上往下看，銅盤轉動的方向為順時針方向。已知銅盤的半徑為L，銅盤轉動的角速度為ω，銅盤連同兩銅片對電流的等效電阻值為r，磁感應強度為B，下列說法正確的是

A. 導體R中的電流方向從a到b

B. 銅盤轉動產生的感應電動勢大小為

C. 導體R的最大功率為

D. 如果RP=R+r，則滑動變阻器的最大功率為

Answer 1

【答案】BCD

【解析】若從上往下看，銅盤轉動的方向為順時針方向，根據右手定則可知，導體R中的電流方向從b到a，故A錯誤；根據法拉第電磁感應定律得：銅盤轉動產生的感應電動勢為，故B正確；根據閉合電路歐姆定律得：，則導體R的功率為，當時，導體的功率最大，即，故C正確；把導體R等效成電源的內阻，則電流的等效內阻為，此時外電路只有，故當時，滑動變阻器的功率最大，即，故D正確，故選BCD.