问题
问答题
如图所示,水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ,它们的电阻可忽略不计,在M和P之间接有阻值为R=3.0Ω的定值电阻.导体棒ab长l=0.5m,其电阻为r=1.0Ω,与导轨接触良好.整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.4T.现使ab以v=10m/s的速度向右做匀速运动.
(1)ab两点电势差为多少?
(2)使ab棒向右匀速的拉力F为多少?
(3)拉力的功率为多少?
答案
(1)电路中电动势:E=Blv=0.4×0.5×10=2V
ab两点电势差为:Uab=
E=R R+r
×2=1.5V3 3+1
(2)电路中电流:I=
=E R+r
=0.5A2 4
ab棒匀速运动时拉力与安培力平衡,则有:
F=BIl=0.4×0.5×0.5=0.1N
(3)拉力的功率:P=Fv=0.1×10=1W
答:
(1)ab两点电势差为是1.5V.
(2)使ab棒向右匀速的拉力F为0.1N.
(3)拉力的功率为1W.