首页 > 在金属圆环内部关于圆心O对称的四个区域内存在与环面垂直的匀强磁场，其中垂直环面向里的磁场磁感应强度为B，垂直环面向外的磁场磁感应强度为2B，环的半径为L，一根长也为L、-物理

在金属圆环内部关于圆心O对称的四个区域内存在与环面垂直的匀强磁场，其中垂直环面向里的磁场磁感应强度为B，垂直环面向外的磁场磁感应强度为2B，环的半径为L，一根长也为L、-物理

题目简介

在金属圆环内部关于圆心O对称的四个区域内存在与环面垂直的匀强磁场，其中垂直环面向里的磁场磁感应强度为B，垂直环面向外的磁场磁感应强度为2B，环的半径为L，一根长也为L、-物理

题目详情

在金属圆环内部关于圆心O对称的四个区域内存在与环面垂直的匀强磁场，其中垂直环面向里的磁场磁感应强度为B，垂直环面向外的磁场磁感应强度为2B，环的半径为L，一根长也为L、电阻为r的金属棒一端连在O点，另一端连在环上，绕O点以角速度ω在环面内作逆时针旋转，若将O点和环上一点A接入如图的电路中，图中电阻阻值为R，电压表为理想表，环中电阻不计．求：
（1）画出金属棒中的电流（以金属棒中从O流向A为正方向）
（2）电压表的读数是多少？

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题型：问答题难度：中档来源：不详

答案

（1）在向里的磁场中运动时，E1=class="stub"1
2
BL2ω，I1=
E1
R+r
=
BL2ω
2(R+r)
；感应电流方向A→O；
在向外的磁场中运动时，E2=Bl2ω，I2=
E2
R+r
=
BL2ω
R+r
；感应电流方向O→A；
画出金属棒中的电流图象如图所示．

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（2）交流电电压有效值为U，则有：
 
(class="stub"1
2
BL2ω)2
R+r
×class="stub"π
2ω
+
(BL2ω)2
R+r
×class="stub"π
2ω
=
U2
R+r
×2×class="stub"π
2ω

∴U=
10
4
BL2ω
∴电压表读数U′=class="stub"R
R+r
U=
10
BL2ωR
4(R+r)

答：
（1）画出金属棒中的电流如图所示．
（2）电压表的读数是
10
BL2ωR
4(R+r)
．

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