Question

20．如圖所示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$\frac{{B{L^2}ω}}{2R}$
• C． 回路中電流方向不變，且從b導(dǎo)線流進燈泡，再從a導(dǎo)線流向旋轉(zhuǎn)的銅盤
• D． 回路中電流方向不變．且從α導(dǎo)線流進燈泡．再從b導(dǎo)線流向旋轉(zhuǎn)的銅盤

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(dāng)銅盤轉(zhuǎn)動時，銅盤的半徑在切割磁感線，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)電流的大小．由右手定則判斷出感應(yīng)電流的方向．

解答 解：ACD、當(dāng)銅盤轉(zhuǎn)動時，銅盤的半徑在切割磁感線，相當(dāng)于電源，由右手定則知，中心為電源正極，盤邊緣為負極，電流方向由b經(jīng)燈泡再從a流向銅盤，方向不變，故AD錯誤，C正確．
B、回路中感應(yīng)電動勢為：E=$\frac{1}{2}B{L}^{2}ω$，則電流為：I=$\frac{E}{R}=\frac{B{L}^{2}ω}{2R}$，故B正確．
故選：BC．

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．