Question

【題目】空間存在范圍足夠大、豎直向下的、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在其間豎直固定兩個(gè)相同的、彼此正對(duì)的金屬細(xì)圓環(huán)a、b，圓環(huán)a在前、圓環(huán)b在后。圓環(huán)直徑為d，兩環(huán)間距為L、用導(dǎo)線與阻值為R的外電阻相連，如圖所示。一根細(xì)金屬棒保持水平、沿兩圓環(huán)內(nèi)側(cè)做角速度為ω的逆時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng)（如圖），金屬棒電阻為r。棒與兩圓環(huán)始終接觸良好，圓環(huán)電阻不計(jì)。則下列說(shuō)法正確的是（　　）

A.金屬棒在最低點(diǎn)時(shí)回路電流最小

B.金屬棒在圓環(huán)的上半部分運(yùn)動(dòng)時(shí)（不包括最左和最右點(diǎn)），a環(huán)電勢(shì)低于b環(huán)

C.從最高點(diǎn)開(kāi)始計(jì)時(shí)，回路電流的瞬時(shí)值為i =

D.電阻R兩端電壓的有效值為 U =

Answer 1

【答案】D

【解析】

A．導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生正弦式交流電，而且在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，由于速度方向與磁場(chǎng)方向垂直，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，感應(yīng)電流也最大，A錯(cuò)誤；

B．根據(jù)右手定則，在上半部分運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體棒相當(dāng)于電源，電流從b流向a，a相當(dāng)于電源的正極，因此，a環(huán)電勢(shì)高于b環(huán)電勢(shì)，B錯(cuò)誤；

C．導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的速度

在最高點(diǎn)時(shí)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值

因此從最高點(diǎn)開(kāi)始計(jì)時(shí)，回路電流的瞬時(shí)值為

C錯(cuò)誤；

D．回路中電動(dòng)勢(shì)的有效值

因此電阻R兩端電壓的有效值為

D正確。

故選D。