Question

【題目】如圖所示，直徑為d的合金材料圓環粗細均勻，直徑PQ左右兩側村在垂直圓環所在平面的勻強磁場，磁感應強度大小均為B，但方向相反，圓環的電阻為R。一根長度為d、電阻也為R的金屬棒MN繞著圓心O以角速度沿順時針方向勻速轉動，轉動過程中金屬板MN與圓環始終接觸良好，則下列說法正確的是

A. 金屬棒MN兩端電壓的有效值為

B. 金屬棒MN中電流的有效值為

C. 金屬棒MN的電功率為

D. 金屬棒MN旋轉一周的過程中，電路中產生的熱量為

Answer 1

【答案】AD

【解析】

由右手定則，MN中電流方向由M到N，根據法拉第電磁感應定律可得，產生的感應電動勢為兩者之和，即E=2×Bωr2=Bωd2。環的電阻由兩個電阻為R的半圓電阻并聯組成，所以環的總電阻為R，所以通過導體MN的電流：；MN兩端的電壓：，選項A正確，B錯誤；金屬棒MN的電功率為，選項C錯誤； MN旋轉一周外力做功為，故D正確；故選：AD。