Question

【題目】半徑分別為r和2r的同心圓形導(dǎo)軌固定在同一水平面內(nèi),一長為r、電阻為R的均勻金屬棒AB置于圓導(dǎo)軌上面,BA的延長線通過圓導(dǎo)軌圓心O,裝置的俯視圖如圖所示,整個(gè)裝置位于一勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B,方向豎直向下。在兩環(huán)之間接阻值為R的定值電阻和電容為C的電容器。金屬棒在水平外力作用下以角速度ω繞O逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌保持良好接觸。導(dǎo)軌電阻不計(jì)。下列說法正確的是（ ）

A. 金屬棒中電流從B流向A

B. 金屬棒兩端電壓為3Bωr2/4

C. 電容器的M板帶負(fù)電

D. 電容器所帶電荷量為3CBωr2/2

Answer 1

【答案】AB

【解析】

A．根據(jù)右手定則可知，金屬棒AB逆時(shí)針切割磁感時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流應(yīng)該是從B向A，故A正確；

B．根據(jù)：，可得：，切割磁感線的導(dǎo)體相當(dāng)于電源，則AB兩端的電壓相當(dāng)于電源的路端電壓，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知：，故B正確；

C．切割磁感線的AB相當(dāng)于電源，在AB內(nèi)部電流方向由B向A，故金屬棒A相當(dāng)于電源正極，故與A接近的電容器M板帶正電，故C錯(cuò)誤；

D．由B分析知，AB兩端的電壓為：，電容器兩端的電壓也是：，故電容器所帶電荷量：，故D錯(cuò)誤。