Question

【題目】如圖，半徑為L的小圓與半徑為3L的圓形金屬導軌擁有共同的圓心，在小圓與導軌之間的環形區域存在垂直于紙面向外、磁感應強度大小為B的勻強磁場。現將一長度為3L的導體棒置于磁場中，讓其一端O點與圓心重合，另一端A與圓形導軌良好接觸。在O點與導軌間接入一阻值為r的電阻，導體棒以角速度ω繞O點做逆時針勻速圓周運動，其它電阻不計。下列說法正確的是（　　）

A. 導體棒O點的電勢比A點的電勢低

B. 電阻r兩端的電壓為

C. 在導體棒旋轉一周的時間內，通過電阻r的電荷量為

D. 在導體棒旋轉一周的時間內，電阻r產生的焦耳熱為

Answer 1

【答案】AC

【解析】

由右手定則可知，感應電流由O流向A，則O點電勢比A點電勢低，故A正確；感應電動勢：E=B（2L） =B（2L）=4BL2ω，電阻兩端電壓：U=E=4BL2ω，故B錯誤。電路中電流為：，周期為：，在導體棒旋轉一周的時間內，通過電阻r的電荷量為：，故C正確；在導體棒旋轉一周的時間內，電阻r產生的焦耳熱為：，故D錯誤。