Question

【题目】如图所示，光滑导轨OMN固定，其中是半径为L的四分之一圆弧，O为圆心．OM、ON的电阻均为R，OA是可绕O转动的金属杆， A端位于上，OA与轨道接触良好，空间存在垂直导轨平面的匀强磁场，磁感应强度的大小为B，、OA的电阻不计．则在OA杆由OM位置以恒定的角速度ω顺时针转到ON位置的过程中

A. OM中电流方向为O流向M

B. 流过OM的电荷量为

C. 要维持OA以角速度ω匀速转动，外力的功率应为

D. 若OA转动的角速度变为原来的2倍，则流过OM的电荷量也变为原来的2倍

Answer 1

【答案】BC

【解析】

OA杆切割磁感线，由右手定则可得OA杆感应电流的方向，根据法拉第电磁感应定律求得产生的感应电动势；根据闭合电路欧姆定律求得OM中感应电流，根据求得流过OM的电荷量，根据能量守恒可得外力的功率等于发热功率；

A．OA杆由OM位置以恒定的角速度ω顺时针转到ON位置的过程，产生的感应电动势，则感应电流大小恒定，由右手定则可得OM中电流方向为M流向O，故A错误；

BD．根据闭合电路欧姆定律可得OM中感应电流 ，则流过OM的电荷量为 ，若OA转动的角速度变为原来的2倍，则流过OM的电荷量不变，故B正确，D错误；

C．OM的发热功率，根据能量守恒可得外力的功率应为，故C正确；

故选BC。