问题 问答题

如图所示,有一对与电阻R=0.5Ω相连的平行导轨M和N,它们在同一水平面上,现加一匀强磁场,磁感应强度B=1T,磁场方向竖直向下,两导轨间距离L=0.05m,一质量m=0.01kg导体杆a、b垂直放在导轨上,ab杆和导轨电阻均不计,ab与导轨间动摩擦因数μ=0.1.今以F的水平恒定拉力拉ab,使它以恒定速度v=4m/s向右运动,(g=10m/s2

求:(1)在图中标出通过电阻R中的电流方向;

(2)电阻R消耗的功率;

(3)水平的恒定拉力F的功率.

答案

解(1)由右手定则判断得知:ab棒中感应电流方向由b到a,则R中电流方向如图.

(2)感应电动势 E=BLv=0.2V

感应电流 I=

E
R
=0.4A

故电阻R消耗的功率P=I2R=0.08W

(3)因导体杆匀速运动,则有:F=Ff+BIL=μmg+

B2L2v
R

代入数据解得:水平恒定拉力F=0.03N

由 PF=Fv

得 拉力F的功率PF=0.12W

答:

(1)在图中标出通过电阻R中的电流方向如图;

(2)电阻R消耗的功率是0.08W;

(3)水平的恒定拉力F的功率是0.12W.

单项选择题 A3/A4型题
多项选择题