题目
圆铜盘水平放置在均匀磁场中,B 的方向垂直盘面向上,当铜盘绕通过中心垂直于盘面的轴沿图示方向转动时.( )A. 铜盘上有感应电流产生,沿着铜盘转动的相反方向流动。B. 铜盘上有感应电流产生,沿着铜盘转动的方向流动。C. 铜盘上没有感应电流产生,铜盘中心处电势最高。D. 铜盘上没有感应电流产生,铜盘边缘处电势最高。
圆铜盘水平放置在均匀磁场中,B 的方向垂直盘面向上,当铜盘绕通过中心垂直于盘面的轴沿图示方向转动时.( )
A. 铜盘上有感应电流产生,沿着铜盘转动的相反方向流动。
B. 铜盘上有感应电流产生,沿着铜盘转动的方向流动。
C. 铜盘上没有感应电流产生,铜盘中心处电势最高。
D. 铜盘上没有感应电流产生,铜盘边缘处电势最高。
题目解答
答案
D. 铜盘上没有感应电流产生,铜盘边缘处电势最高。
解析
步骤 1:分析铜盘在磁场中的运动
铜盘在均匀磁场中绕通过中心垂直于盘面的轴转动,根据法拉第电磁感应定律,当导体在磁场中运动时,会在导体中产生感应电动势。由于铜盘是导体,因此在铜盘中会产生感应电动势。
步骤 2:确定感应电动势的方向
根据右手定则,当铜盘绕轴转动时,铜盘上的金属条切割磁感线,产生感应电动势。由于磁场方向垂直盘面向上,铜盘沿图示方向转动,根据右手定则,感应电动势的方向是从铜盘边缘指向中心。
步骤 3:分析铜盘上是否有感应电流
由于铜盘是闭合的导体,感应电动势会在铜盘中产生感应电流。但是,由于铜盘是导体,其电阻非常小,因此感应电流非常大,但铜盘上没有形成闭合回路,因此没有感应电流产生。
步骤 4:确定铜盘上的电势分布
由于铜盘上没有感应电流产生,但铜盘边缘处的金属条切割磁感线,产生感应电动势,因此铜盘边缘处的电势最高,而铜盘中心处的电势最低。
铜盘在均匀磁场中绕通过中心垂直于盘面的轴转动,根据法拉第电磁感应定律,当导体在磁场中运动时,会在导体中产生感应电动势。由于铜盘是导体,因此在铜盘中会产生感应电动势。
步骤 2:确定感应电动势的方向
根据右手定则,当铜盘绕轴转动时,铜盘上的金属条切割磁感线,产生感应电动势。由于磁场方向垂直盘面向上,铜盘沿图示方向转动,根据右手定则,感应电动势的方向是从铜盘边缘指向中心。
步骤 3:分析铜盘上是否有感应电流
由于铜盘是闭合的导体,感应电动势会在铜盘中产生感应电流。但是,由于铜盘是导体,其电阻非常小,因此感应电流非常大,但铜盘上没有形成闭合回路,因此没有感应电流产生。
步骤 4:确定铜盘上的电势分布
由于铜盘上没有感应电流产生,但铜盘边缘处的金属条切割磁感线,产生感应电动势,因此铜盘边缘处的电势最高,而铜盘中心处的电势最低。