Question

如圖所示，導(dǎo)體棒ab兩個(gè)端點(diǎn)分別搭接在兩個(gè)豎直放置、電阻不計(jì)、半徑相等的金屬圓環(huán)上，圓環(huán)通過電刷與導(dǎo)線c、d相接。c、d兩個(gè)端點(diǎn)接在匝數(shù)比的理想變壓器原線圈兩端，變壓器副線圈接一滑動(dòng)變阻器，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向豎直向下，導(dǎo)體棒ab長為L(電阻不計(jì))，繞與ab平行的水平軸（也是兩圓環(huán)的中心軸）OO′以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)；如果變阻器的阻值為R時(shí)，通過電流表的電流為I，則（   ）

A．變阻器上消耗的功率為

B．a(chǎn)b沿環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)過程中受到的最大安培力

C．取ab在環(huán)的最低端時(shí)t=0，則棒ab中感應(yīng)電流的表達(dá)式是

D．變壓器原線圈兩端的電壓

Answer 1

B．

試題分析：由于電流表的示數(shù)為I，變壓器的線圈匝數(shù)比為10：1，故由公式得電阻上的電流為10I，則變阻器的消耗的功率為P=（10I）²R=100I²R，A不對(duì)；ab沿環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)過程中受到的最大安培力就是ab中的電流最大時(shí)的所受到的安培力，由于電流表的示數(shù)是電流的有效值，故電流的最大值為I，故最大的安培力為F=BLI，故B是正確的；如果取ab在環(huán)的最低端時(shí)t=0，則此時(shí)電流應(yīng)該是最大的，故表達(dá)式不可能是，C不對(duì)；由于電阻上的電壓為10IR，即副線圈的電壓為U₂=10IR，故由公式得原線圈上的電壓為U₁=100IR，D不對(duì)。