Question

如圖單匝正方形線框abed長為L，每邊電阻均為r，在磁感應強度為B的勻強磁場中繞ed軸以角速度ω轉動，c、d兩點與外電路相連、外電路電阻也為r．則下列說法中正確的是（　　）

• A、S斷開時，電壓表讀數為

  2

  2

  BωL2
• B、S斷開時，電壓表讀數為

  2

  8

  BωL2
• C、S閉合時，電流表讀數為

  2

  10r

  BωL2
• D、S閉合時，線框從圖示位置轉過

  π

  2

  過程中流過電流表的電量為

  BL2

  8r

Answer 1

分析：正方形線框abcd繞cd軸以角速度ω轉動時，只有ab邊切割磁感線，所以ab是電源，總電阻R=3r+0.5r=3.5r，結合閉合電路歐姆定律求解．

解答：解：電動勢的最大值為BωL²，S斷開時，電壓表讀數為電動勢有效值的四分之一，即

BωL2

2

×

1

4

=

2

8

BωL2，A錯誤B正確；
S閉合時，電阻r和cd邊并聯，兩端電壓為U=

0.5r

3.5r

×

BωL2

2

，電流表讀數為I=

U

r

=

2 BωL2

14r

，C錯誤；
線框從圖示位置轉過

π

2

過程中電動勢E=

BS

△t

，流過電流表的電量為q=I△t=

0.5r

3.5r

×

BS

△tr

×△t=

BL2

7r

，D錯誤；
故選B

點評：本題是一小型綜合題，先判斷出切割邊是電源，再根據串并聯電路的特點求解是解決此類題目的方法．