某学习小组设计了一种发电装置如图甲所示,图乙为其俯视图.将8块外形相同的磁铁交错放置组合成一个高h=0.5m、半径r=0.2m的圆柱体,其可绕固定轴OO'逆时针(俯视)转动,角速

◎ 题目

某学习小组设计了一种发电装置如图甲所示,图乙为其俯视图.将8块外形相同的磁铁交错放置组合成一个高h=0.5m、半径r=0.2m的圆柱体,其可绕固定轴OO'逆时针(俯视)转动,角速度ω=100rad/s.设圆柱外侧附近每个磁场区域的磁感应强度大小均为B=0.2T、方向都垂直于圆柱体侧表面.紧靠圆柱体外侧固定一根与其等高、电阻R1=0.5Ω的细金属杆ab,杆与轴OO'平行.图丙中阻值R=1.5Ω的电阻与理想电流表A串联后接在杆a、b两端.下列说法正确的是(  )
A.电流表A的示数约为1.41A
B.杆ab产生的感应电动势的有效值E=2V
C.电阻R消耗的电功率为2W
D.在圆柱体转过一周的时间内,流过电流表A的总电荷量为零
魔方格

◎ 答案


A、B导体切割磁感线产生的感应电动势为  E=Bhv
又  v=ωr
解得  E=2V
由于ab杆中产生的感应电动势E的大小保持不变,所以杆ab产生的感应电动势的有效值E=2V,则电流表A的示数为I=
E
R1+R
=
2
0.5+1.5
=1A.故A错误,B正确.
C电阻R消耗的电功率为P=I2R=12×1.5W=1.5W,故C错误.
D、由楞次定律判断可知,通过电流表的电流方向周期性变化,在一个周期内两种方向通过电流表的电量相等,所以在圆柱体转过一周的时间内,流过电流表A的总电荷量为零.
故D正确.
故选BD

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“某学习小组设计了一种发电装置如图甲所示,图乙为其俯视图.将8块外形相同的磁铁交错放置组合成一个高h=0.5m、半径r=0.2m的圆柱体,其可绕固定轴OO'逆时针(俯视)转动,角速…”主要考查了你对  【法拉第电磁感应定律】,【电磁感应现象中的磁变类问题】,【电磁感应现象中的切割类问题】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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