Question

【題目】如圖所示，半徑為r的半圓弧光滑金屬導(dǎo)軌ab垂直放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，現(xiàn)有一導(dǎo)體棒Oc可繞半圓形導(dǎo)軌的圓心O點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中導(dǎo)體棒接入的電阻為R0，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。在導(dǎo)軌的右端點(diǎn)b和圓心O有兩根引線分別接在電容器C和總阻值為R的滑動(dòng)變阻器兩端�，F(xiàn)讓導(dǎo)體棒從b端向a端轉(zhuǎn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是

A. 導(dǎo)體棒在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中c端電勢(shì)高

B. 滑片P置于最右端不動(dòng)，且導(dǎo)體棒以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)外力的功率為

C. 導(dǎo)體棒以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，將P從最右端滑到最左端的過(guò)程中C的放電量為

D. 滑片P置于中間不動(dòng)，均勻增大轉(zhuǎn)速時(shí)導(dǎo)體棒所受的外力和C上的電荷量都均勻增大

Answer 1

【答案】CD

【解析】導(dǎo)體棒Oc轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中由右手定則知電流由c向O流動(dòng)，因?qū)�體棒相當(dāng)于電源，故c端是電源的負(fù)極，電勢(shì)低，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；導(dǎo)體棒勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為，因此回路中的電流為，于是對(duì)應(yīng)外力的功率為，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；導(dǎo)體棒穩(wěn)定轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)勢(shì)恒定，將滑片P從右向左滑動(dòng)過(guò)程中C的電壓從逐漸減小到零，對(duì)應(yīng)放出的電荷量為，故C項(xiàng)正確；滑片P置于中間不動(dòng)，增大轉(zhuǎn)速時(shí)，回路中的電流為線性增大，因此安培力也線性增大；由于電流線性增大，滑動(dòng)變阻器分配的電壓線性增大，加在C上的電壓線性增大，因此它的帶電量也線性增大，故D項(xiàng)正確。