Question

【题目】半径分别为r和2r的同心圆形导轨固定在同一水平面内,一长为r、电阻为R的均匀金属棒AB置于圆导轨上面,BA的延长线通过圆导轨圆心O,装置的俯视图如图所示,整个装置位于一匀强磁场中,磁感应强度的大小为B,方向竖直向下。在两环之间接阻值为R的定值电阻和电容为C的电容器。金属棒在水平外力作用下以角速度ω绕O逆时针匀速转动,在转动过程中始终与导轨保持良好接触。导轨电阻不计。下列说法正确的是（ ）

A. 金属棒中电流从B流向A

B. 金属棒两端电压为3Bωr2/4

C. 电容器的M板带负电

D. 电容器所带电荷量为3CBωr2/2

Answer 1

【答案】AB

【解析】

A．根据右手定则可知，金属棒AB逆时针切割磁感时，产生的感应电流应该是从B向A，故A正确；

B．根据：，可得：，切割磁感线的导体相当于电源，则AB两端的电压相当于电源的路端电压，根据闭合电路欧姆定律可知：，故B正确；

C．切割磁感线的AB相当于电源，在AB内部电流方向由B向A，故金属棒A相当于电源正极，故与A接近的电容器M板带正电，故C错误；

D．由B分析知，AB两端的电压为：，电容器两端的电压也是：，故电容器所带电荷量：，故D错误。