如图所示，半径r=20cm的金属圆环和导体棒OA位于同一平面内，O点在直径CD的延长线上，OC=r，磁感应强度B=0.2T的匀强磁场垂直于金属圆环和导体棒所在的平面向里．已知金属圆环的电阻R1=8Ω，

Question

如图所示，半径r=20cm的金属圆环和导体棒OA位于同一平面内，O点在直径CD的延长线上，OC=r，磁感应强度B=0.2T的匀强磁场垂直于金属圆环和导体棒所在的平面向里．已知金属圆环的电阻R₁=8Ω，导体棒OA长l=60cm，电阻R₂=3Ω，现让导体棒绕O点以角速度ω=5rad/s沿顺时针方向匀速转动．已知金属圆环与导体棒粗细均匀，且二者接触良好，下列说法正确的是（　　）

A. 导体棒转动到图示虚线位置时，产生的电动势为0.36V

B. 导体棒转动到图示虚线位置时，OA两点间电势差大小为0.1V

C. 导体棒转动到图示虚线位置时，金属圆环所受安培力为0

D. 导体棒转动到图示虚线位置时，金属圆环消耗的电功率为3.2×10^-1W

Answer 1

A、导体棒转动到图示虚线位置时，产生的电势能为E=(1)/(2)Bl2ω-(1)/(2)B(l-2r)2ω=(1)/(2)×0.2×0．62×5V-(1)/(2)×0.2×(0.6-0.4)2×5V=0.16V，A错误；
B、导体棒转动到图示虚线位置时，电路图如图所示，

根据题意可得R=(R1)/(2)=(8)/(2)Ω=4Ω，内阻r=(2)/(3)R2=(2)/(3)×3Ω=2Ω，根据欧姆定律可得通过导体棒的电流强度为I=(E)/((R)/(2)+r)=(0.16)/(2+2)A=0.04A，则OA两点间电势差大小为U=(1)/(2)B•OC2ω+I•(1)/(2)R=(1)/(2)×0.2×0．22×5V+0.04×(1)/(2)×4V=0.1V，B正确；
C、导体棒转动到图示虚线位置时，金属圆环所受安培力为F=BI•2r=0.2×0.04×2×0.2N=0.0032N，C错误；
D、导体棒转动到图示虚线位置时，金属圆环消耗的电功率为P=I²•(R)/(2)=0.04²×2W=3.2×10^-3W，D错误．
故选：B．