问题 计算题

(本题10分)如图所示,水平面上有两根相距1m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的定值电阻。导体棒ab长l=1m,其电阻为r,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。求:

(1)ab中的感应电动势多大?流过电阻R的电流的方向如何?

(2)若定值电阻R=6.0Ω,导体棒的电阻r=2.0Ω,则电路中的电流多大?ab两端的电压多大?

(3)导体棒ab所受的安培力多大?方向如何?

答案

(1)4V;从P到M;(2)0.5A;3V(3)0.2N;水平向左

题目分析:(1)ab棒的感应电动势 E=BLv=0.4×1×10V=4V;流过R的电流方向为从P到M;(2)由闭合电路欧姆定律可得:             

ab两端的电压 :           

导体棒ab所受的安培力大小

    

导体棒ab所受的安培力方向为水平向左 。

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