Question

3．如圖所示，幾位同學(xué)在做“搖繩發(fā)電”實(shí)驗(yàn)：把一條長導(dǎo)線的兩端連在一個(gè)靈敏電流計(jì)的兩個(gè)接線柱上，形成閉合回路．兩個(gè)同學(xué)迅速同時(shí)上下?lián)u動(dòng)AB這段“繩”，假設(shè)圖中情景發(fā)生在赤道，地磁場方向與地面平行，由南指向北．圖中搖“繩”同學(xué)是沿東西站立的，甲同學(xué)站在西邊，手握導(dǎo)線的A點(diǎn)，乙同學(xué)站在東邊，手握導(dǎo)線的B點(diǎn)．則下列說法正確的是（　　）

• A． 當(dāng)“繩”搖到最高點(diǎn)時(shí)，A點(diǎn)電勢比B點(diǎn)電勢高
• B． 當(dāng)“繩”搖到最低點(diǎn)時(shí)，A點(diǎn)電勢比B點(diǎn)電勢高
• C． 當(dāng)“繩”向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，“繩”中電流從A流向B
• D． 在搖“繩”過程中，A點(diǎn)電勢總比B點(diǎn)電勢高

Answer 1

分析 地球的周圍存在磁場，且磁感線的方向是從地理的南極指向地理的北極，當(dāng)兩個(gè)同學(xué)在迅速搖動(dòng)電線時(shí)，總有一部分導(dǎo)線做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，電路中就產(chǎn)生了感應(yīng)電流，根據(jù)繩子轉(zhuǎn)動(dòng)方向與地磁場方向的關(guān)系，判斷感應(yīng)電動(dòng)勢和感應(yīng)電流的大小，從而判斷安培力的大小，由右手定則判斷感應(yīng)電流的方向和電勢高低．

解答 解：A、當(dāng)“繩”搖到最高點(diǎn)時(shí)，繩轉(zhuǎn)動(dòng)的速度與地磁場方向平行，不切割磁感線，兩端的電勢差為零，故A錯(cuò)誤．
B、當(dāng)“繩”搖到最低點(diǎn)時(shí)，繩轉(zhuǎn)動(dòng)的速度與地磁場方向平行，不切割磁感線，兩端的電勢差為零，故B錯(cuò)誤．
C、當(dāng)“繩”向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，地磁場向北，根據(jù)右手定則判斷可知，“繩”中電流從A流向B．故C正確．
D、在搖“繩”過程中，當(dāng)“繩”向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，“繩”中電流從A流向B，A點(diǎn)相當(dāng)于電源的負(fù)極，B點(diǎn)相當(dāng)于電源正極，則A點(diǎn)電勢比B點(diǎn)電勢低；當(dāng)“繩”向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，“繩”中電流從B流向A，B點(diǎn)相當(dāng)于電源的負(fù)極，A點(diǎn)相當(dāng)于電源正極，則B點(diǎn)電勢比A點(diǎn)電勢低；故D錯(cuò)誤．
故選：C

點(diǎn)評 本題要建立物理模型，與線圈在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)切割相似，要知道地磁場的分布情況，能熟練運(yùn)用電磁感應(yīng)的規(guī)律解題．