Question

【題目】空間存在范圍足夠大、豎直向下的、磁感應強度為B的勻強磁場，在其間豎直固定兩個相同的、彼此正對的金屬細圓環a、b，圓環a在前、圓環b在后。圓環直徑為d，兩環間距為L、用導線與阻值為R的外電阻相連，如圖所示。一根細金屬棒保持水平、沿兩圓環內側做角速度為ω的逆時針勻速圓周運動（如圖），金屬棒電阻為r。棒與兩圓環始終接觸良好，圓環電阻不計。則下列說法正確的是（　　）

A.金屬棒在最低點時回路電流最小

B.金屬棒在圓環的上半部分運動時（不包括最左和最右點），a環電勢低于b環

C.從最高點開始計時，回路電流的瞬時值為i =

D.電阻R兩端電壓的有效值為 U =

Answer 1

【答案】D

【解析】

A．導體棒在磁場中運動時，產生正弦式交流電，而且在最高點和最低點，由于速度方向與磁場方向垂直，產生的感應電動勢最大，感應電流也最大，A錯誤；

B．根據右手定則，在上半部分運動時，導體棒相當于電源，電流從b流向a，a相當于電源的正極，因此，a環電勢高于b環電勢，B錯誤；

C．導體棒運動的速度

在最高點時電動勢瞬時值

因此從最高點開始計時，回路電流的瞬時值為

C錯誤；

D．回路中電動勢的有效值

因此電阻R兩端電壓的有效值為

D正確。

故選D。