Question

【題目】如圖所示，兩條光滑足夠長的金屬導軌，平行置于勻強磁場中，軌道間距，兩端各接一個電阻組成閉合回路，已知,，磁感應強度，方向與導軌平面垂直向下，導軌上有一根電阻的直導體，桿以的初速度向左滑行，求：

（1）此時桿上感應電動勢的大小，哪端電勢高？

（2）此時兩端的電勢差。

（3）此時上的電流強度多大？

（4）若直到桿停下時上通過的電量，桿向左滑行的距離。

Answer 1

【答案】（1）桿上感應電動勢為，a點的電勢高于b點；（2）ab兩端的電勢差為 （3）通過R1的電流為；（4）。

【解析】

（1）ab棒切割產(chǎn)生的感應電動勢為

根據(jù)右手定則知，電流從b流向a，ab棒為等效電源，可知a點的電勢高于b點；

（2）電路中的總電阻

則電路中的總電流

所以ab兩端的電勢差為

（3）通過R1的電流為

（4）由題意知，流過電阻和的電量之比等于電流之比，則有流過ab棒的電荷量

ab棒應用動量定理有：

或

兩邊求和得：

或

以上兩式整理得：

代入數(shù)據(jù)解得：