Question

13．如圖是法拉第研制成的世界上第一臺發(fā)電機(jī)模型的原理圖．將銅盤放在磁場中，讓磁感線垂直穿過銅盤，a、b導(dǎo)線兩端分別與銅盤的外邊緣和轉(zhuǎn)軸相連，另兩端連接燈泡．轉(zhuǎn)動銅盤，就可以使閉合電路獲得電流．若圖中勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向如圖所示．從上往下看銅盤逆時針勻速轉(zhuǎn)動，角速度為ω．則下列說法正確的是BCD

A．回路中有大小和方向作周期性變化的電流
B．回路中電流方向從b導(dǎo)線流進(jìn)燈泡，再從a導(dǎo)線流出
C．要增大回路中的電流，可增大銅盤轉(zhuǎn)動的角速度ω
D．銅盤轉(zhuǎn)動過程中外力克服安培力做功將其它形式的能轉(zhuǎn)化為電路中的電能．

Answer 1

分析 圓盤轉(zhuǎn)動可等效看成無數(shù)軸向?qū)�體切割磁感線，有效切割長度為銅盤的半徑L，根據(jù)感應(yīng)電動勢公式分析電動勢情況，由歐姆定律分析電流情況．根據(jù)右手定則分析感應(yīng)電流方向．根據(jù)能量關(guān)系明確電能的來源．

解答 解：A、B銅盤轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E=$\frac{1}{2}B{L}^{2}ω$，B、L、ω不變，E不變，根據(jù)歐姆定律得I=$\frac{E}{R}$得，電流恒定不變．故A錯誤；
B、根據(jù)右手定則判斷，回路中電流方向不變，從b導(dǎo)線流進(jìn)燈泡，再從a流向旋轉(zhuǎn)的銅盤．故B正確．
C、要增大電流，應(yīng)增大電動勢，由公式可知，可以通過增大角速度來增大電流；故C正確；
D、根據(jù)能量關(guān)系可知，銅盤轉(zhuǎn)動過程中外力克服安培力做功將其它形式的能轉(zhuǎn)化為電路中的電能；故D正確；
故選：BCD

點評 本題是轉(zhuǎn)動切割磁感線類型，運(yùn)用等效法處理．導(dǎo)體中有無電流，要看導(dǎo)體兩端是否存在電勢差．