Question

【題目】如圖所示，用粗細均勻的銅導線制成半徑為r、電阻為4R的圓環，PQ為圓環的直徑，在PQ的左右兩側均存在垂直圓環所在平面的勻強磁場，磁感應強度大小均為B，但方向相反，一根長為2r、電阻為R的金屬棒MN繞著圓心O以角速度順時針勻速轉動，金屬棒與圓環緊密接觸。下列說法正確的是（　　）

A.金屬棒MN兩端的電壓大小為

B.金屬棒MN中的電流大小為

C.圖示位置金屬棒中電流方向為從N到M

D.金屬棒MN轉動一周的過程中，其電流方向不變

Answer 1

【答案】B

【解析】

AB．根據法拉第電磁感應定律可得

兩半圓環并聯電阻為，根據閉合電路歐姆定律可知金屬棒中的電流大小為

金屬棒兩端電壓為

故A錯誤，B正確；

CD．由右手定則可知，在圖示時刻，金屬棒中電流方向由到；當在右側磁場在左側磁場時，感應電流由流向，由此可知金屬棒在轉動一周過程中電流方向是發生變化的，故C、D錯誤；

故選B。