Question

8．邁克爾•法拉第是英國物理學(xué)家，他在電磁學(xué)方面做出很多重要貢獻(xiàn)．如圖是法拉第做成的世界上第一臺發(fā)電機模型的原理圖．將銅盤放在磁場中，讓磁感線垂直穿過銅盤，在a、b兩處用電刷將導(dǎo)線分別與銅盤的邊緣和轉(zhuǎn)軸良好接觸，逆時針轉(zhuǎn)動銅盤（沿磁場方向看），就可以使閉合電路獲得電流，讓小燈泡發(fā)光．則（　　）

• A． a端電勢低，b端電勢高
• B． 如轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?倍，則感應(yīng)電動勢也變?yōu)樵瓉淼?倍
• C． 如轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?倍，則流過燈泡的電流將變?yōu)樵瓉淼?倍
• D． 如順時針轉(zhuǎn)動銅盤，則小燈泡不會發(fā)光

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，根據(jù)右手定則判斷電勢的高低．根據(jù)轉(zhuǎn)動切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢公式，運用閉合電路歐姆定律、功率公式分析判斷．

解答 解：A、逆時針轉(zhuǎn)動銅盤（沿磁場方向看），根據(jù)右手定則知，b端相當(dāng)于電源的正極，則a端電勢低，b端電勢高，故A正確．
B、設(shè)銅盤的半徑為L，轉(zhuǎn)動切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=$\frac{1}{2}B{L}^{2}ω$，因為ω=2πn，當(dāng)轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?倍，則感應(yīng)電動勢變?yōu)樵瓉淼?倍，故B正確．
C、通過燈泡的電流I=$\frac{E}{{R}_{總}}$，轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?倍，總電阻不變，流過燈泡的電流變?yōu)樵瓉淼?倍，故C錯誤．
D、如果順時針轉(zhuǎn)動銅盤，仍然有電流通過小燈泡，只不過電流方向發(fā)生變化，小燈泡仍然會發(fā)光，故D錯誤．
故選：AB．

點評 本題是轉(zhuǎn)動切割磁感線類型，運用等效法處理．導(dǎo)體中有無電流，要看導(dǎo)體兩端是否存在電勢差．掌握轉(zhuǎn)動切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢公式，并能靈活運用．