题目内容

【题目】如图所示,用粗细均匀的铜导线制成半径为r的圆环,PQ为圆环的直径,其左石两侧存在垂直圆环所在平面的匀强磁场,磁感应强度大小均为B,但方向相反,圆环的电阻为2R.一根长度为2r、电阻为R的金属棒MN绕着圆环的圆心O点紧贴着圆环以角速度ω沿顺时针方向匀速转动,转动过程中金属棒MN与圆环始终接触良好,则下列说法正确的是

A. 金属棒中电流方向始终由NM

B. 圆环消耗的电功率是不变的

C. MN中电流的大小为

D. 金属棒MN旋转一周的过程中,电路中产生的热量为

【答案】BCD

【解析】由右手定则,MN中电流方向由MN,根据法拉第电磁感应定律可得,产生的感应电动势为两者之和,即为:,总电阻为:,总电流为:,故A错误,C正确A项的分析可知,流过环的电流不变,则环消耗的电功率不变,故B正确。MN旋转一周外力做功为:,故D正确;故选BCD。

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