题目内容

7．如图所示是法拉第做成的世界上第一台发电机模型的原理图．将半径为r的铜盘放在匀强磁场中，让磁感线垂直向下穿过铜盘，磁感应强度为B，图中a、b导线与铜盘的中轴线处在同一平面内．按图中箭头方向转动铜盘，其角速度为w，且铜盘阻值不能忽略，则下列说法正确的是（　　）
A．小灯泡不会亮，因为铜盘的磁通量没有改变
B．b点电势高于a点
C．ab两点之间电压为U=$\frac{1}{2}$Br2w
D．该发电机的电源电动势为?=$\frac{1}{2}$Br2w

分析 把铜盘看做若干条由中心指向边缘的铜棒组合而成，当铜盘转动时，每根金属棒都在切割磁感线，产生大小和方向不变的电流．根据转动切割磁感线产生的感应电动势公式E=$\frac{1}{2}$Bωr2和欧姆定律可求出感应电流的大小．由右手定则判断出感应电流的方向．

解答 解：A、小灯泡会亮，因为可以看成铜盘的每一条半径在切割磁感线，对每条半径与外电路组成的回路来说磁通量是改变的，对铜盘来说，磁通量确实没变，故A错误；
B、根据右手定则可知b点电势高，故B正确；
CD、ab两点之间的电压为路端电压，不会等于电动势，而根据转动切割磁感线产生的感应电动势公式E=$\frac{1}{2}$Bωr2，故C错误，D正确．
故选：BD．

点评 本题考查运用物理知识分析实际问题的能力．此题是电磁感应问题，基本规律有楞次定律或右手定则、法拉第电磁感应定律，路端电压与电动势大家很容易混淆，其关系为：当外电路开路或内电阻为零时，路端电压等于电源电动势，总而言之，当内电压为零时，路端电压等于电动势．

练习册系列答案
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8．如图所示，轻绳OA一端固定在天花板上，另一端系一光滑的圆环，一根系着物体的轻绳穿过圆环后，另一端固定在墙上B点，且OB处于水平．现将A点沿天花板水平向右移动，且OB段的轻绳始终保持水平，则轻绳OA、OB所受的拉力的大小TA、TB的变化情况是（　　）
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15．如图所示，在水平方向的匀强电场中的O点，用长为l的轻、软绝缘细线悬挂一质量为m的带电小球，当小球位于B点时处于静止状态，此时细线与竖直方向（即OA方向）成θ角．现将小球拉至细线与竖直方向成2θ角的C点，由静止将小球释放．若重力加速度为g，则对于此后小球的受力和运动情况，下列判断中正确的是（　　）
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B．小球到B点时的速度最大
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（1）励磁线圈的电流方向如何？为了使电子流径迹的半径增大，可采取哪些措施？
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12．如图（a）所示，在坐标平面xOy内存在磁感应强度为B=2T的匀强磁场，OA与OCA为置于竖直平面内的光滑金属导轨，其中OCA满足曲线方程$x=0.5sin（\frac{π}{3}y）$m，C为导轨的最右端，导轨OA与OCA相交处的O点和A点分别接有体积可忽略的定值电阻R1和R2，其中R1=4Ω、R2=12Ω．现有一质量为m=0.1kg的足够长的金属棒MN在竖直向上的外力F作用下，以v=3m/s的速度向上匀速运动，设棒与两导轨接触良好，除电阻R1、R2外其余电阻不计，g取10m/s2，求：
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（3）当金属棒MN运动到y=2.5m处时，外力F的大小；
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