Question

【題目】如圖所示，足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置，寬度L=0.4m，一端連接R=1Ω的電阻．導(dǎo)線所在空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T．導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上，其長(zhǎng)度恰好等于導(dǎo)軌間距，與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽略不計(jì)．在平行于導(dǎo)軌的拉力F作用下，導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)，速度v=5m/s．求：

（1）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E和感應(yīng)電流I；

（2）拉力F的大��；

（3）若將MN換為電阻r=1Ω的導(dǎo)體棒，其他條件不變，求導(dǎo)體棒兩端的電壓U．

Answer 1

【答案】（1）2．0A（2）0．8N（3）1．0V

【解析】試題分析：（1）根據(jù)動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)公式得E="BLv" =" 1T" ×0．4m ×5m /s =2．0 V

故感應(yīng)電流I=

（2）金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，所受的安培力大小為=" BIL" =0．8N

因?yàn)槭莿蛩僦本�運(yùn)動(dòng)，所以導(dǎo)體棒所受拉力F ==0．8N

（3）導(dǎo)體棒兩端電壓U=