8.邁克爾•法拉第是英國物理學家,他在電磁學方面做出很多重要貢獻.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,在a、b兩處用電刷將導線分別與銅盤的邊緣和轉(zhuǎn)軸良好接觸,逆時針轉(zhuǎn)動銅盤(沿磁場方向看),就可以使閉合電路獲得電流,讓小燈泡發(fā)光.則(  )
A.a端電勢低,b端電勢高
B.如轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?倍,則感應(yīng)電動勢也變?yōu)樵瓉淼?倍
C.如轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?倍,則流過燈泡的電流將變?yōu)樵瓉淼?倍
D.如順時針轉(zhuǎn)動銅盤,則小燈泡不會發(fā)光

分析 圓盤轉(zhuǎn)動可等效看成無數(shù)軸向?qū)w切割磁感線,有效切割長度為銅盤的半徑,根據(jù)右手定則判斷電勢的高低.根據(jù)轉(zhuǎn)動切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢公式,運用閉合電路歐姆定律、功率公式分析判斷.

解答 解:A、逆時針轉(zhuǎn)動銅盤(沿磁場方向看),根據(jù)右手定則知,b端相當于電源的正極,則a端電勢低,b端電勢高,故A正確.
B、設(shè)銅盤的半徑為L,轉(zhuǎn)動切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=$\frac{1}{2}B{L}^{2}ω$,因為ω=2πn,當轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?倍,則感應(yīng)電動勢變?yōu)樵瓉淼?倍,故B正確.
C、通過燈泡的電流I=$\frac{E}{{R}_{總}}$,轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?倍,總電阻不變,流過燈泡的電流變?yōu)樵瓉淼?倍,故C錯誤.
D、如果順時針轉(zhuǎn)動銅盤,仍然有電流通過小燈泡,只不過電流方向發(fā)生變化,小燈泡仍然會發(fā)光,故D錯誤.
故選:AB.

點評 本題是轉(zhuǎn)動切割磁感線類型,運用等效法處理.導體中有無電流,要看導體兩端是否存在電勢差.掌握轉(zhuǎn)動切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢公式,并能靈活運用.

練習冊系列答案
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(1)在此過程中流過電阻R的電量q;
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