Question

12．法拉第发明了世界上第一台发电机---法拉第圆盘发电机，铜质圆盘竖直放置在水平向左的匀强磁场中，圆盘圆心处固定一个摇炳，边缘和圆心处各有一个铜电刷与其紧贴，用导线将电刷与电阻R连接起来形成回路．转动摇柄，使圆盘如图所示方向转动，已知匀强磁场的磁感应强度为B，圆盘半径为l，圆盘匀速转动的角速度为ω．下列说法正确的是（　　）

• A． 圆盘产生的电动势为$\frac{1}{2}$Bωl²，流过电阻R的电流方向为从b到a
• B． 圆盘产生的电动势为$\frac{1}{2}$Bωl²，流过电阻R的电流方向为从a到b
• C． 圆盘产生的电动势为Bωπl²，流过电阻R的电流方向为从b到a
• D． 圆盘产生的电动势为Bωπl²，流过电阻R的电流方向为从a到b

Answer 1

分析 根据右手定则判断通过R的感应电流方向．根据法拉第电磁感应定律可知，感应电动势的大小与转动角速度有关．

解答 解：将圆盘看成无数幅条组成，它们都切割磁感线，从而产生感应电动势，出现感应电流，根据右手定则圆盘上感应电流从边缘流向圆心，则流过电阻R 的电流方向为从b到a．根据法拉第电磁感应定律，得圆盘产生的感应电动势 E=Bl$\overline{v}$=Bl•$\frac{0+ωl}{2}$=$\frac{1}{2}$Bl²ω
故选：A．

点评 本题是右手定则和法拉第电磁感应定律的综合应用，考查对实验原理的理解能力，同时注意切割磁感线相当于电源，内部电流方向是从负极到正极．