Question

求解一道高中物理题！！

在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一与磁场方向垂直长度为L金属杆aO,已知ab=bc=cO=L/3,a、c与磁场中以O为圆心的同心圆金属轨道始终接触良好.一电容为C的电容器接在轨道上,如图所示,当金属杆在与磁场垂直的平面内以O为轴,以角速度ω顺时针匀速转动时( )
A.Uac=2Uab B.Uac=2Ub
C.电容器带电量Q=4/9 BL²ωC
D.若在eO间连接一个理想电压表,则电压表示数为零
答案是BC，AD也分析一下。谢谢！

Answer 1

：由金属杆转动切割磁感线产生的感应电动势
E＝BLv＝BLv2＋v12＝B•Lωr2＋ωr12可得：
Uac＝B•23Lvc＋va2＝B•23LωL3＋ωL2＝49BL2ω
Uab＝B•13Lvb＋va2＝B•13Lω2L3＋ωL2＝518BL2ω
UbO＝B•23Lvb＋vO2＝B•23Lω2L3＋02＝29BL2ω
可见，Uac＝2Ub O
由于没有闭合回路，金属杆中只存在感应电动势，转动过程中给电容器充电，充电电压为Uac.有：
Q＝CUac＝49BL2ωC
若在eO间连接一个理想电压表，则电压表所测电压为UcO，故选项B、C正确