Question

【题目】1831年，法拉第在一次会议上展示了他发明的圆盘发电机（如图甲所示）。它是利用电磁感应原理制成的，是人类历史上第一台发电机。如图乙是这个圆盘发电机的示意图：铜盘安装在水平的铜轴上，它的边缘正好在两磁极之间，两块铜片C、D分别与转动轴和铜盘的边缘良好接触。使铜盘转动，电阻R中就有电流通过。若所加磁场为匀强磁场，回路的总电阻恒定，从左往右看，铜盘沿顺时针方向匀速转动，平面与铜盘平面垂直，下列说法中正确的是

甲 乙

A.铜片C的电势高于铜片D的电势

B.若铜盘转速增大为原来的2倍，则R的电功率也将增大为原来的2倍

C.若铜盘半径减小为原来的一半，则感应电动势也变为原来的一半

D.若所加的匀强磁场垂直穿过整个圆盘，铜盘匀速转动时电阻R上仍将有电流通过

Answer 1

【答案】D

【解析】

A. 根据右手定则可知，电流从D点流出，流向C点，因此铜片D的电势高于铜片C的电势，故A错误；

B. 因感应电动势

，，

整理

转速增大为原来的2倍， ，则角速度增大为原来的2倍，电流变为原来的2倍， ，则R的电功率也将增大为原来的4倍，故B错误。

C. 因感应电动势

，，

整理

（L=r）

若铜盘半径减小为原来的一半，则感应电动势也变为原来的 ，故C错误。

D. 可将圆盘看成若干个沿着半径方向的幅条组成，因此在任何时刻都有幅条切割磁感线，产生感应电动势，电阻R上仍将有电流通过，故D正确。