Question

15．如圖是法拉第做成的世界上第一臺發(fā)電機模型的原理圖．將銅盤放在磁場中，讓磁感線垂直穿過銅盤；圖中a、b導(dǎo)線與銅盤的中軸線處在同一豎直平面內(nèi)；轉(zhuǎn)動銅盤，就可以 使閉合電路獲得電流．若圖中銅盤半徑為L，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，回路總電阻為R，從上往下看逆時針勻速轉(zhuǎn)動銅盤的角速度為ω．則下列說法正確的是（　　）

• A． 回路中有大小和方向作周期性變化的電流
• B． 回路中電流大小恒定，且等于$\frac{B{L}^{2}ω}{R}$
• C． 回路中電流方向不變，且從b導(dǎo)線流進燈泡
• D． 若將勻強磁場改為仍然垂直穿過銅盤的按正弦規(guī)律變化的磁場，圓盤中會產(chǎn)生渦流

Answer 1

分析 把銅盤看做若干條由中心指向邊緣的銅棒組合而成，當銅盤轉(zhuǎn)動時，每根金屬棒都在切割磁感線，產(chǎn)生大小和方向不變的電流．根據(jù)轉(zhuǎn)動切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢公式E=$\frac{1}{2}$BωL²和歐姆定律可求出感應(yīng)電流的大�。�由右手定則判斷出感應(yīng)電流的方向．

解答 解：AC，把銅盤看做若干條由中心指向邊緣的銅棒組合而成，當銅盤轉(zhuǎn)動時，每根金屬棒都在切割磁感線，相當于電源，產(chǎn)生大小和方向不變的電流．由右手定則知，中心為電源正極，盤邊緣為負極，若干個相同的電源并聯(lián)對外供電，電流方向由b經(jīng)燈泡再從a流向銅盤，方向不變，故A錯誤，C正確．
B、回路中感應(yīng)電動勢為E=$\frac{1}{2}$BωL²，所以電流I=$\frac{E}{R}$=$\frac{Bω{L}^{2}}{2R}$，故B錯誤．
D、若將勻強磁場改為仍然垂直穿過銅盤的按正弦規(guī)律變化的磁場，銅盤的磁通量周期性變化，會形成渦流，故D正確．
故選：CD

點評 本題考查運用物理知識分析實際問題的能力．此題是電磁感應(yīng)問題，基本規(guī)律有楞次定律或右手定則、法拉第電磁感應(yīng)定律．