Question

如圖所示，一導(dǎo)體棒在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中沿金屬導(dǎo)軌做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，OO′為平衡位置，aa′和bb′分別為離開(kāi)平衡位置的最大位移處，則

A.若金屬棒自O(shè)O′向aa′運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電容器上極板帶正電

B.若金屬棒自bb′向OO′運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電容器上極板帶正電

C.當(dāng)金屬棒通過(guò)OO′時(shí)，電容器所帶電荷量最大

D.當(dāng)金屬棒通過(guò)aa′時(shí)，電容器所帶電荷量最大

Answer 1

AD    金屬棒自O(shè)O′向aa′運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，速度減小，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)上正下負(fù)，感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较�，由于電流減小使原線圈中磁通量減小，磁通量的變化率增大，副線圈中感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原來(lái)通過(guò)副線圈中的磁場(chǎng)方向相同（向上），所以副線圈中電流方向也是逆時(shí)針?lè)较�，且感�?yīng)電動(dòng)勢(shì)增大，感應(yīng)電流減�。�電流超前電動(dòng)勢(shì)T/4），電容器充電，上極板帶正電，A對(duì)B錯(cuò).當(dāng)金屬棒通過(guò)OO′時(shí)，金屬棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，感應(yīng)電流最大，但感應(yīng)電流的變化率為零，原線圈中磁通量變化率為零，所以副線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零而感應(yīng)電流最大，電容器放電完畢，帶電荷量最小，C錯(cuò)D對(duì).本題考查電磁感應(yīng)中導(dǎo)體棒切割磁感線模型、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生正弦交流電、變壓器和交變電動(dòng)勢(shì)與通過(guò)電容器的電流與電動(dòng)勢(shì)的相位關(guān)系，其中相位關(guān)系的判斷易錯(cuò).