Question

【題目】某探究性學(xué)習(xí)小組研制了一種發(fā)電裝置如圖所示，圖乙為其俯視圖。將8塊外形相同的磁鐵交錯(cuò)放置組合成一個(gè)高h =0.5 m、半徑r =0.2m的圓柱體，其可繞固定軸OO逆時(shí)針（俯視）轉(zhuǎn)動，角速度= 100rad/s。設(shè)圓柱外側(cè)附近每個(gè)磁場區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B =0.2T、方向都垂直于圓柱體側(cè)表面，緊靠圓柱體外側(cè)固定一根與其等高、電阻為R1 =0.5Ω的細(xì)金屬桿ab，桿與OO軸平行，圖丙中阻值R =1.5Ω的電阻與理想電流表A串聯(lián)后接在桿a、b兩端，下列說法正確的是（ ）

A.電流表A的示數(shù)約為1.41 A

B.桿ab產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值E 約為 2.83 V

C.電阻R消耗的電功率為2 W

D.在圓柱體轉(zhuǎn)過一周的時(shí)間內(nèi)，流過電流表A的總電荷量為零

Answer 1

【答案】D

【解析】

AB.桿ab切割磁感線產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動勢為Em=Bhv，又v=r，可得

Em=0.20.51000.2V=2V

因?yàn)?/span>B的大小及v的大小均不變，且電動勢的有效值E=Em=2V；電流表A的示數(shù)

I==A=1A

故AB錯(cuò)誤；

C.電阻R消耗的電功率

PR=I2R=121.5W=1.5W

故C錯(cuò)誤；

D. 在圓柱體轉(zhuǎn)過一周的時(shí)間內(nèi)，流過電流表A的平均電流為零，所以流過電流表A的總電荷量為零，故D正確。

故選D。